Радар что это


Радар - это... Что такое Радар?

Радиолокационная станция (РЛС) или рада́р (англ. radar от Radio Detection and Ranging — радиообнаружение и дальнометрия) — система для обнаружения воздушных, морских и наземных объектов, а также для определения их дальности и геометрических параметров. Использует метод, основанный на излучении радиоволн и регистрации их отражений от объектов. Английский термин-акроним появился в 1941 г., впоследствии в его написании прописные буквы были заменены строчными.

История

В 1887 году немецкий физик Генрих Герц начал эксперименты, в ходе которых он открыл существование электромагнитных волн, предсказанных теорией Джеймса Максвелла. Герц научился генерировать и улавливать электромагнитные радиоволны и обнаружил, что они по-разному поглощаются и отражаются различными материалами.

Одно из первых устройств, предназначенных для радиолокации воздушных объектов продемонстрировал 26 февраля 1935 г. шотландский физик Роберт Ватсон-Ватт, который примерно за год до этого получил первый патент на изобретение подобной системы.

Россия

В Советском Союзе осознание необходимости средств обнаружения авиации, свободных от недостатков звукового и оптического наблюдения, привела к разворачиванию исследований в области радиолокации. Идея, предложенная молодым артиллеристом Павлом Ощепковым получила одобрение высшего командования: наркома обороны СССР К. Е. Ворошилова и его заместителя - М. Н. Тухачевского.

3 января 1934 года в СССР был успешно проведён эксперимент по обнаружению самолёта радиолокационным методом. Самолёт, летящий на высоте 150 метров был обнаружен на дальности 600 метров от радарной установки. Эксперимент был организован представителями Ленинградского Института Электротехники и Центральной Радиолаборатории. В 1934 году маршал Тухачевский в письме правительству СССР написал: «Опыты по обнаружению самолётов с помощью электромагнитного луча подтвердили правильность положенного в основу принципа». Первая опытная установка «Рапид» была опробована в том же же году[1][2], в 1936 году советская сантиметровая радиолокационная станция «Буря» засекала самолёт с расстояния 10 километров[1][3]. В США первый контракт военных с промышленностью был заключён в 1939 году. В 1946 году американские специалисты — Реймонд и Хачертон, бывший сотрудник посольства США в Москве, написали: «Советские учёные успешно разработали теорию радара за несколько лет до того, как радар был изобретён в Англии». [4]

Классификация радаров

По предназначению радиолокационные станции можно классифицировать следующим образом:

  • РЛС обнаружения;
  • РЛС управления и слежения;
  • Панорамные РЛС;
  • РЛС бокового обзора;
  • Метеорологические РЛС.

По сфере применения различают военные и гражданские РЛС.

По характеру носителя:

  • Наземные РЛС
  • Морские РЛС
  • Бортовые РЛС

По типу действия

  • Первичные или пассивные
  • Вторичные или активные
  • Совмещённые

По диапазону волн:

  • Метровые
  • Сантиметровые
  • Миллиметровые

Устройство и принцип действия Первичного радиолокатора

Первичный (пассивный) радиолокатор, в основном, служит для обнаружения целей, освещая их электромагнитной волной и затем принимая отражения (эхо) этой волны от цели. Поскольку скорость электромагнитных волн постоянна (скорость света), становится возможным определить расстояние до цели, основываясь на измерении времени распространения сигнала.

В основе устройства радиолокационной станции лежат три компонента: передатчик, антенна и приёмник.

Передающее устройство является источником электромагнитного сигнала высокой мощности. Он может представлять из себя мощный импульсный генератор. Для импульсных РЛС сантиметрового диапазона — обычно магнетрон или импульсный генератор работающий по схеме: задающий генератор — мощный усилитель, использующий в качестве генератора чаще всего лампу бегущей волны, а для РЛС метрового диапазона, часто используют — триодную лампу. В зависимости от конструкции, передатчик работает либо в импульсном режиме, формируя повторяющиеся короткие мощные электромагнитные импульсы, либо излучает непрерывный электромагнитный сигнал.

Антенна выполняет фокусировку сигнала приёмника и формирование диаграммы направленности, а также приём отражённого от цели сигнала и передачу этого сигнала в приёмник. В зависимости от реализации приём отражённого сигнала может осуществляться либо той же самой антенной, либо другой, которая иногда может располагаться на значительном расстоянии от передающего устройства. В случае, если передача и приём совмещены в одной антенне, эти два действия выполняются поочерёдно, а чтобы мощный сигнал, просачивающийся от передающего передатчика в приёмник не ослепил приёмник слабого эха, перед приёмником размещают специальное устройство, закрывающее вход приёмника в момент излучения зондирующего сигнала.

Приёмное устройство выполняет усиление и обработку принятого сигнала. В самом простом случае результирующий сигнал подаётся на лучевую трубку (экран), которая показывает изображение, синхронизированное с движением антенны.

Когерентные РЛС

Когерентный метод радиолокации основан на выделении и анализе разности фаз отправленного и отражённого сигналов, которая возникает из-за эффекта Доплера, когда сигнал отражается от движущегося объекта. При этом передающее устройство может работать как непрерывно, так и в импульсном режиме. Основным преимуществом данного метода является то, что он «позволяет наблюдать только движущиеся объекты, а это исключает помехи от неподвижных предметов, расположенных между приёмной аппаратурой и целью или за ней.»[5]

Импульсные РЛС

Принцип действия импульсного радара

Принцип определения расстояния до объекта с помощью импульсного радара

Современные радары сопровождения построены как импульсные радары. Импульсный радар передаёт только в течение очень краткого времени, короткий импульс обычно приблизительно микросекунда в продолжительности, после чего он слушает эхо, в то время как импульс распространяется.

Поскольку импульс уходит далеко от радара с постоянной скоростью, время прошедшее с момента, когда импульс посылали, ко времени когда эхо получено, — ясная мера прямого расстояния до цели. Следующий импульс можно послать только через некоторое время, а именно после того как импульс придёт обратно, это зависит от дальности обнаружения радара (данным мощностью передатчика, усилением антенны и чувствительностью приёмника). Если бы импульс посылали раньше, то эхо предыдущего импульса от отдалённой цели могло бы быть перепутано с эхом второго импульса от близкой цели.

Промежуток времени между импульсами называют интервалом повторения импульса, обратная к нему величина — важный параметр, который называют частотой повторения импульса (ЧПИ) . Радары низкой частоты дальнего обзора, обычно имеют интервал повторения в несколько сотен импульсов в секунду (или Герц [Гц]). Частота повторения импульсов является одним из отличительных признаков, по которым возможно дистанционное определение модели РЛС.

Устранение пассивных помех

Одной из основных проблем импульсных РЛС является избавление от сигнала, отражающегося от неподвижных объектов: земной поверхности, высоких холмов и т. п. Если к примеру, самолёт находится на фоне высокого холма, отражённый сигнал от этого холма полностью перекроет сигнал от самолёта. Для наземных РЛС эта проблема проявляется при работе с низколетящими объектами. Для бортовых импульсных РЛС она выражается в том, что отражение от земной поверхности затеняет все объекты, лежащие ниже самолёта с радиолокатором.

Методы устранения помех используют, так или иначе, эффект Доплера (частота волны, отражённой от приближающегося объекта, увеличивается, от уходящего объекта — уменьшается).

Самый простой радар, который может обнаружить цель в помехах — радар с селекцией движущихся целей (СДЦ) — импульсный радар, который сравнивает отражения более чем от двух или больше интервалов повторения импульса. Любая цель, которая, движется относительно радара, производит изменение в параметре сигнала (стадия в последовательном СДЦ), тогда как помехи остаются неизменными. Устранение помех происходит путём вычитания отражений из двух последовательных интервалов. На практике устранение помех может быть осуществлено в специальных устройствах — черезпериодных компенсаторах или алгоритмами в программном обеспечении.

СДЦ, работающие с постоянной частотой повторения импульсов, имеют фундаментальную слабость: они являются слепыми к целям со специфическими круговыми скоростями (которые производят изменения фаз точно в 360 градусов), и такие цели не отображаются. Скорость, при которой цель исчезает для радиолокатора, зависит от рабочей частоты станции и от частоты повторения импульсов. Современные СДЦ излучают несколько импульсов с различной частоты повторения — такой, что невидимые скорости в каждой частоте повторения импульсов охвачены другими ЧПИ.

Другой способ избавления от помех реализован в импульсно-доплеровских РЛС, которые используют существенно более сложную обработку чем РЛС с СДЦ.

Важное свойство импульсно-доплеровских РЛС — это когерентность сигнала. Это значит, что посланные сигналы и отражения должны иметь определённую фазовую зависимость.

Импульсно-доплеровские РЛС обычно считаются лучше РЛС с СДЦ при обнаружении низколетящих целей во множественных помехах земли, это — предпочтительная техника, используемая в современном истребителе, для воздушного перехвата/управления огнём, примеры тому AN/APG-63, 65, 66, 67 и 70 радары. В современном доплеровском радаре большинство обработки выполняется отдельным процессором в цифровом виде с помощью цифровых сигнальных процессоров, обычно используя высокопроизводительный алгоритм Быстрое преобразование Фурье для преобразования цифровых данных образцов отражений кое во что более управляемое другими алгоритмами. Цифровые обработчики сигналов очень гибки и используемые алгоритмы могут обычно быстро заменяться другими, заменяя только память (ПЗУ) чипы, таким образом быстро противодействуя техники глушения противника если необходимо.

Устройство и принцип действия Вторичного радиолокатора

Принцип действия вторичного радиолокатора несколько отличается, от принципа Первичной радиолокации. В основе устройства Вторичной радиолокационной станции лежат компоненты: передатчик, антенна, генераторы азимутальных меток, приёмник, сигнальный процессор, индикатор и самолётный ответчик с антенной.

Передатчик. Служит для излучения импульсов запроса в антенну на частоте 1030 МГц

Антенна. Служит для излучения и приёма отражённого сигнала. По стандартам ICAO для вторичной радиолокации, антенна излучает на частоте 1030МГц, и принимает на частоте 1090 МГц.

Генераторы Азимутальных меток. Служат для генерации Азимутальных меток (Azimuth Change Pulse или ACP) и генерации Метки Севера (Azimuth Reference Pulse или ARP). За один оборот антенны РЛС генерируется 4096 малых азимутальных меток(для старых систем), или 16384 Малых азимутальных меток (для новых систем), их ещё называет улучшенные малые азимутальные метки (Improved Azimuth Change pulse или IACP), а также одну метку Севера. Метка севера приходит с генератора азимутальных меток, при таком положении антенны, когда она направлена на Север, а малые азимутальные метки служат для отсчёта угла разворота антенны.

Приёмник. Служит для приёма импульсов на частоте 1090 МГц

Сигнальный процессор. Служит для обработки принятых сигналов

Индикатор Служит для индикации обработанной информации

Самолётный ответчик с антенной Служит для передачи импульсного радиосигнала, содержащего дополнительную информацию, обратно в сторону РЛС при получении радиосигнала запроса.

Принцип Действия Принцип действия вторичного радиолокатора заключается в использовании энергии самолётного ответчика, для определения положения Воздушного судна. РЛС облучает окружающее пространства запросными импульсами на частоте P1 и P3, а также импульсом подавления P2 на частоте 1030 МГц. Воздушные суда оборудованные ответчиками находящиеся в зоне действия луча запроса при получении запросных импульсов, если действует условие P1,P3>P2 отвечают запросившей РЛС, Серией кодированных импульсов на частоте 1090 МГц, в которых содержится дополнительная информация типа Номер борта, Высота и так далее. Ответ самолётного ответчика зависит от режима запроса РЛС, а режим запроса определяется растоянием между запросными импульсами P1 и P3 например в режиме запроса А (mode A), расстояние между запросными импульсами станции P1 и P3 равно 8 микросекунд, и при получении такого запроса ответчик воздушного судна кодирует в импульсах ответа свой номер борта. В режиме запроса C (mode C) расстояние между запросными импульсами станции равно 21 микросекунде и при получении такого запроса ответчик воздушного судна кодирует в импульсах ответа свою высоту. Также РЛС может посылать запрос в смешанном режиме, например Режим А, Режим С, Режим А, Режим С. Азимут Воздушного судна определяется, углом поворота антенны, который в свою очередь определяется путём подсчёта Малых Азимутальных меток. Дальность определяется, по задержке пришедшего ответа Если Воздушное судно не лежит в зоне действия основного луча, а лежит в зоне действия боковых лепестков, или находится сзади антенны, то ответчик Воздушного судна при получении запроса от РЛС, получит на своём входе условие, что импульсы P1,P3<P2, то есть импульс подавления больше импульсов запроса. Учитываю этот фактор ответчик запирается и не отвечает на запрос. Принятый от ответчика сигнал принимается и обрабатывается приёмником РЛС, затем поступает на сигнальный процессор, который проводит обработку сигналов, и выдачу информации конечному потребителю, и или на контрольный индикатор.

Плюсы вторичной РЛС, более высокая точность, дополнительная информация о Воздушном Судне (Номер борта, Высота), а также малое по сравнению с Первичными РЛС излучение.

См. также

Другие страницы

Литература и сноски

  1. 1 2 Поляков В. Т. «Посвящение в радиоэлектронику», М., РиС, ISBN 5-256-00077-2
  2. передатчик был установлен на крыше дома 14 по Красноказарменной улице, Москва, приёмник — в районе посёлка Новогиреево; присутствовали М. Н. Тухачевский, Н.Н.Нагорный, М. В. Шулейкин. Аппаратуру демонстрировал П. К. Ощепков.
  3. Испытания в Евпатории, группа Б. К. Шембеля
  4. http://www.young-science.ru/index.php?option=com_content&task=view&id=215&Itemid=66
  5. Шембель Б. К. У истоков радиолокации в СССР. — Советское радио, 1977, № 5, с. 15-17.

Wikimedia Foundation. 2010.

Радар - это... Что такое Радар?

Радиолокационная станция (РЛС) или рада́р (англ. radar от Radio Detection and Ranging — радиообнаружение и дальнометрия) — система для обнаружения воздушных, морских и наземных объектов, а также для определения их дальности и геометрических параметров. Использует метод, основанный на излучении радиоволн и регистрации их отражений от объектов. Английский термин-акроним появился в 1941 г., впоследствии в его написании прописные буквы были заменены строчными.

История

В 1887 году немецкий физик Генрих Герц начал эксперименты, в ходе которых он открыл существование электромагнитных волн, предсказанных теорией Джеймса Максвелла. Герц научился генерировать и улавливать электромагнитные радиоволны и обнаружил, что они по-разному поглощаются и отражаются различными материалами.

Одно из первых устройств, предназначенных для радиолокации воздушных объектов продемонстрировал 26 февраля 1935 г. шотландский физик Роберт Ватсон-Ватт, который примерно за год до этого получил первый патент на изобретение подобной системы.

Россия

В Советском Союзе осознание необходимости средств обнаружения авиации, свободных от недостатков звукового и оптического наблюдения, привела к разворачиванию исследований в области радиолокации. Идея, предложенная молодым артиллеристом Павлом Ощепковым получила одобрение высшего командования: наркома обороны СССР К. Е. Ворошилова и его заместителя - М. Н. Тухачевского.

3 января 1934 года в СССР был успешно проведён эксперимент по обнаружению самолёта радиолокационным методом. Самолёт, летящий на высоте 150 метров был обнаружен на дальности 600 метров от радарной установки. Эксперимент был организован представителями Ленинградского Института Электротехники и Центральной Радиолаборатории. В 1934 году маршал Тухачевский в письме правительству СССР написал: «Опыты по обнаружению самолётов с помощью электромагнитного луча подтвердили правильность положенного в основу принципа». Первая опытная установка «Рапид» была опробована в том же же году[1][2], в 1936 году советская сантиметровая радиолокационная станция «Буря» засекала самолёт с расстояния 10 километров[1][3]. В США первый контракт военных с промышленностью был заключён в 1939 году. В 1946 году американские специалисты — Реймонд и Хачертон, бывший сотрудник посольства США в Москве, написали: «Советские учёные успешно разработали теорию радара за несколько лет до того, как радар был изобретён в Англии».[4]

Классификация радаров

По предназначению радиолокационные станции можно классифицировать следующим образом:

  • РЛС обнаружения;
  • РЛС управления и слежения;
  • Панорамные РЛС;
  • РЛС бокового обзора;
  • Метеорологические РЛС.

По сфере применения различают военные и гражданские РЛС.

По характеру носителя:

  • Наземные РЛС
  • Морские РЛС
  • Бортовые РЛС

По типу действия

  • Первичные или пассивные
  • Вторичные или активные
  • Совмещённые

По диапазону волн:

  • Метровые
  • Сантиметровые
  • Миллиметровые

Устройство и принцип действия Первичного радиолокатора

Первичный (пассивный) радиолокатор, в основном, служит для обнаружения целей, освещая их электромагнитной волной и затем принимая отражения (эхо) этой волны от цели. Поскольку скорость электромагнитных волн постоянна (скорость света), становится возможным определить расстояние до цели, основываясь на измерении времени распространения сигнала.

В основе устройства радиолокационной станции лежат три компонента: передатчик, антенна и приёмник.

Передающее устройство является источником электромагнитного сигнала высокой мощности. Он может представлять из себя мощный импульсный генератор. Для импульсных РЛС сантиметрового диапазона — обычно магнетрон или импульсный генератор работающий по схеме: задающий генератор — мощный усилитель, использующий в качестве генератора чаще всего лампу бегущей волны, а для РЛС метрового диапазона, часто используют — триодную лампу. В зависимости от конструкции, передатчик работает либо в импульсном режиме, формируя повторяющиеся короткие мощные электромагнитные импульсы, либо излучает непрерывный электромагнитный сигнал.

Антенна выполняет фокусировку сигнала приёмника и формирование диаграммы направленности, а также приём отражённого от цели сигнала и передачу этого сигнала в приёмник. В зависимости от реализации приём отражённого сигнала может осуществляться либо той же самой антенной, либо другой, которая иногда может располагаться на значительном расстоянии от передающего устройства. В случае, если передача и приём совмещены в одной антенне, эти два действия выполняются поочерёдно, а чтобы мощный сигнал, просачивающийся от передающего передатчика в приёмник не ослепил приёмник слабого эха, перед приёмником размещают специальное устройство, закрывающее вход приёмника в момент излучения зондирующего сигнала.

Приёмное устройство выполняет усиление и обработку принятого сигнала. В самом простом случае результирующий сигнал подаётся на лучевую трубку (экран), которая показывает изображение, синхронизированное с движением антенны.

Когерентные РЛС

Когерентный метод радиолокации основан на выделении и анализе разности фаз отправленного и отражённого сигналов, которая возникает из-за эффекта Доплера, когда сигнал отражается от движущегося объекта. При этом передающее устройство может работать как непрерывно, так и в импульсном режиме. Основным преимуществом данного метода является то, что он «позволяет наблюдать только движущиеся объекты, а это исключает помехи от неподвижных предметов, расположенных между приёмной аппаратурой и целью или за ней.»[5]

Импульсные РЛС

Принцип действия импульсного радара

Принцип определения расстояния до объекта с помощью импульсного радара

Современные радары сопровождения построены как импульсные радары. Импульсный радар передаёт только в течение очень краткого времени, короткий импульс обычно приблизительно микросекунда в продолжительности, после чего он слушает эхо, в то время как импульс распространяется.

Поскольку импульс уходит далеко от радара с постоянной скоростью, время прошедшее с момента, когда импульс посылали, ко времени когда эхо получено, — ясная мера прямого расстояния до цели. Следующий импульс можно послать только через некоторое время, а именно после того как импульс придёт обратно, это зависит от дальности обнаружения радара (данным мощностью передатчика, усилением антенны и чувствительностью приёмника). Если бы импульс посылали раньше, то эхо предыдущего импульса от отдалённой цели могло бы быть перепутано с эхом второго импульса от близкой цели.

Промежуток времени между импульсами называют интервалом повторения импульса, обратная к нему величина — важный параметр, который называют частотой повторения импульса (ЧПИ) . Радары низкой частоты дальнего обзора, обычно имеют интервал повторения в несколько сотен импульсов в секунду (или Герц [Гц]). Частота повторения импульсов является одним из отличительных признаков, по которым возможно дистанционное определение модели РЛС.

Устранение пассивных помех

Одной из основных проблем импульсных РЛС является избавление от сигнала, отражающегося от неподвижных объектов: земной поверхности, высоких холмов и т. п. Если к примеру, самолёт находится на фоне высокого холма, отражённый сигнал от этого холма полностью перекроет сигнал от самолёта. Для наземных РЛС эта проблема проявляется при работе с низколетящими объектами. Для бортовых импульсных РЛС она выражается в том, что отражение от земной поверхности затеняет все объекты, лежащие ниже самолёта с радиолокатором.

Методы устранения помех используют, так или иначе, эффект Доплера (частота волны, отражённой от приближающегося объекта, увеличивается, от уходящего объекта — уменьшается).

Самый простой радар, который может обнаружить цель в помехах — радар с селекцией движущихся целей (СДЦ) — импульсный радар, который сравнивает отражения более чем от двух или больше интервалов повторения импульса. Любая цель, которая, движется относительно радара, производит изменение в параметре сигнала (стадия в последовательном СДЦ), тогда как помехи остаются неизменными. Устранение помех происходит путём вычитания отражений из двух последовательных интервалов. На практике устранение помех может быть осуществлено в специальных устройствах — черезпериодных компенсаторах или алгоритмами в программном обеспечении.

СДЦ, работающие с постоянной частотой повторения импульсов, имеют фундаментальную слабость: они являются слепыми к целям со специфическими круговыми скоростями (которые производят изменения фаз точно в 360 градусов), и такие цели не отображаются. Скорость, при которой цель исчезает для радиолокатора, зависит от рабочей частоты станции и от частоты повторения импульсов. Современные СДЦ излучают несколько импульсов с различной частоты повторения — такой, что невидимые скорости в каждой частоте повторения импульсов охвачены другими ЧПИ.

Другой способ избавления от помех реализован в импульсно-доплеровских РЛС, которые используют существенно более сложную обработку чем РЛС с СДЦ.

Важное свойство импульсно-доплеровских РЛС — это когерентность сигнала. Это значит, что посланные сигналы и отражения должны иметь определённую фазовую зависимость.

Импульсно-доплеровские РЛС обычно считаются лучше РЛС с СДЦ при обнаружении низколетящих целей во множественных помехах земли, это — предпочтительная техника, используемая в современном истребителе, для воздушного перехвата/управления огнём, примеры тому AN/APG-63, 65, 66, 67 и 70 радары. В современном доплеровском радаре большинство обработки выполняется отдельным процессором в цифровом виде с помощью цифровых сигнальных процессоров, обычно используя высокопроизводительный алгоритм Быстрое преобразование Фурье для преобразования цифровых данных образцов отражений кое во что более управляемое другими алгоритмами. Цифровые обработчики сигналов очень гибки и используемые алгоритмы могут обычно быстро заменяться другими, заменяя только память (ПЗУ) чипы, таким образом быстро противодействуя техники глушения противника если необходимо.

Устройство и принцип действия Вторичного радиолокатора

Принцип действия вторичного радиолокатора несколько отличается, от принципа Первичной радиолокации. В основе устройства Вторичной радиолокационной станции лежат компоненты: передатчик, антенна, генераторы азимутальных меток, приёмник, сигнальный процессор, индикатор и самолётный ответчик с антенной.

Передатчик. Служит для излучения импульсов запроса в антенну на частоте 1030 МГц

Антенна. Служит для излучения и приёма отражённого сигнала. По стандартам ICAO для вторичной радиолокации, антенна излучает на частоте 1030МГц, и принимает на частоте 1090 МГц.

Генераторы Азимутальных меток. Служат для генерации Азимутальных меток (Azimuth Change Pulse или ACP) и генерации Метки Севера (Azimuth Reference Pulse или ARP). За один оборот антенны РЛС генерируется 4096 малых азимутальных меток(для старых систем), или 16384 Малых азимутальных меток (для новых систем), их ещё называет улучшенные малые азимутальные метки (Improved Azimuth Change pulse или IACP), а также одну метку Севера. Метка севера приходит с генератора азимутальных меток, при таком положении антенны, когда она направлена на Север, а малые азимутальные метки служат для отсчёта угла разворота антенны.

Приёмник. Служит для приёма импульсов на частоте 1090 МГц

Сигнальный процессор. Служит для обработки принятых сигналов

Индикатор Служит для индикации обработанной информации

Самолётный ответчик с антенной Служит для передачи импульсного радиосигнала, содержащего дополнительную информацию, обратно в сторону РЛС при получении радиосигнала запроса.

Принцип Действия Принцип действия вторичного радиолокатора заключается в использовании энергии самолётного ответчика, для определения положения Воздушного судна. РЛС облучает окружающее пространства запросными импульсами на частоте P1 и P3, а также импульсом подавления P2 на частоте 1030 МГц. Воздушные суда оборудованные ответчиками находящиеся в зоне действия луча запроса при получении запросных импульсов, если действует условие P1,P3>P2 отвечают запросившей РЛС, Серией кодированных импульсов на частоте 1090 МГц, в которых содержится дополнительная информация типа Номер борта, Высота и так далее. Ответ самолётного ответчика зависит от режима запроса РЛС, а режим запроса определяется растоянием между запросными импульсами P1 и P3 например в режиме запроса А (mode A), расстояние между запросными импульсами станции P1 и P3 равно 8 микросекунд, и при получении такого запроса ответчик воздушного судна кодирует в импульсах ответа свой номер борта. В режиме запроса C (mode C) расстояние между запросными импульсами станции равно 21 микросекунде и при получении такого запроса ответчик воздушного судна кодирует в импульсах ответа свою высоту. Также РЛС может посылать запрос в смешанном режиме, например Режим А, Режим С, Режим А, Режим С. Азимут Воздушного судна определяется, углом поворота антенны, который в свою очередь определяется путём подсчёта Малых Азимутальных меток. Дальность определяется, по задержке пришедшего ответа Если Воздушное судно не лежит в зоне действия основного луча, а лежит в зоне действия боковых лепестков, или находится сзади антенны, то ответчик Воздушного судна при получении запроса от РЛС, получит на своём входе условие, что импульсы P1,P3<P2, то есть импульс подавления больше импульсов запроса. Учитываю этот фактор ответчик запирается и не отвечает на запрос. Принятый от ответчика сигнал принимается и обрабатывается приёмником РЛС, затем поступает на сигнальный процессор, который проводит обработку сигналов, и выдачу информации конечному потребителю, и или на контрольный индикатор.

Плюсы вторичной РЛС, более высокая точность, дополнительная информация о Воздушном Судне (Номер борта, Высота), а также малое по сравнению с Первичными РЛС излучение.

См. также

Другие страницы

Литература и сноски

  1. 1 2 Поляков В. Т. «Посвящение в радиоэлектронику», М., РиС, ISBN 5-256-00077-2
  2. передатчик был установлен на крыше дома 14 по Красноказарменной улице, Москва, приёмник — в районе посёлка Новогиреево; присутствовали М. Н. Тухачевский, Н.Н.Нагорный, М. В. Шулейкин. Аппаратуру демонстрировал П. К. Ощепков.
  3. Испытания в Евпатории, группа Б. К. Шембеля
  4. http://www.young-science.ru/index.php?option=com_content&task=view&id=215&Itemid=66
  5. Шембель Б. К. У истоков радиолокации в СССР. — Советское радио, 1977, № 5, с. 15-17.

Wikimedia Foundation. 2010.

Радар - это... Что такое Радар?

Радиолокационная станция (РЛС) или рада́р (англ. radar от Radio Detection and Ranging — радиообнаружение и дальнометрия) — система для обнаружения воздушных, морских и наземных объектов, а также для определения их дальности и геометрических параметров. Использует метод, основанный на излучении радиоволн и регистрации их отражений от объектов. Английский термин-акроним появился в 1941 г., впоследствии в его написании прописные буквы были заменены строчными.

История

В 1887 году немецкий физик Генрих Герц начал эксперименты, в ходе которых он открыл существование электромагнитных волн, предсказанных теорией Джеймса Максвелла. Герц научился генерировать и улавливать электромагнитные радиоволны и обнаружил, что они по-разному поглощаются и отражаются различными материалами.

Одно из первых устройств, предназначенных для радиолокации воздушных объектов продемонстрировал 26 февраля 1935 г. шотландский физик Роберт Ватсон-Ватт, который примерно за год до этого получил первый патент на изобретение подобной системы.

Россия

В Советском Союзе осознание необходимости средств обнаружения авиации, свободных от недостатков звукового и оптического наблюдения, привела к разворачиванию исследований в области радиолокации. Идея, предложенная молодым артиллеристом Павлом Ощепковым получила одобрение высшего командования: наркома обороны СССР К. Е. Ворошилова и его заместителя - М. Н. Тухачевского.

3 января 1934 года в СССР был успешно проведён эксперимент по обнаружению самолёта радиолокационным методом. Самолёт, летящий на высоте 150 метров был обнаружен на дальности 600 метров от радарной установки. Эксперимент был организован представителями Ленинградского Института Электротехники и Центральной Радиолаборатории. В 1934 году маршал Тухачевский в письме правительству СССР написал: «Опыты по обнаружению самолётов с помощью электромагнитного луча подтвердили правильность положенного в основу принципа». Первая опытная установка «Рапид» была опробована в том же же году[1][2], в 1936 году советская сантиметровая радиолокационная станция «Буря» засекала самолёт с расстояния 10 километров[1][3]. В США первый контракт военных с промышленностью был заключён в 1939 году. В 1946 году американские специалисты — Реймонд и Хачертон, бывший сотрудник посольства США в Москве, написали: «Советские учёные успешно разработали теорию радара за несколько лет до того, как радар был изобретён в Англии».[4]

Классификация радаров

По предназначению радиолокационные станции можно классифицировать следующим образом:

  • РЛС обнаружения;
  • РЛС управления и слежения;
  • Панорамные РЛС;
  • РЛС бокового обзора;
  • Метеорологические РЛС.

По сфере применения различают военные и гражданские РЛС.

По характеру носителя:

  • Наземные РЛС
  • Морские РЛС
  • Бортовые РЛС

По типу действия

  • Первичные или пассивные
  • Вторичные или активные
  • Совмещённые

По диапазону волн:

  • Метровые
  • Сантиметровые
  • Миллиметровые

Устройство и принцип действия Первичного радиолокатора

Первичный (пассивный) радиолокатор, в основном, служит для обнаружения целей, освещая их электромагнитной волной и затем принимая отражения (эхо) этой волны от цели. Поскольку скорость электромагнитных волн постоянна (скорость света), становится возможным определить расстояние до цели, основываясь на измерении времени распространения сигнала.

В основе устройства радиолокационной станции лежат три компонента: передатчик, антенна и приёмник.

Передающее устройство является источником электромагнитного сигнала высокой мощности. Он может представлять из себя мощный импульсный генератор. Для импульсных РЛС сантиметрового диапазона — обычно магнетрон или импульсный генератор работающий по схеме: задающий генератор — мощный усилитель, использующий в качестве генератора чаще всего лампу бегущей волны, а для РЛС метрового диапазона, часто используют — триодную лампу. В зависимости от конструкции, передатчик работает либо в импульсном режиме, формируя повторяющиеся короткие мощные электромагнитные импульсы, либо излучает непрерывный электромагнитный сигнал.

Антенна выполняет фокусировку сигнала приёмника и формирование диаграммы направленности, а также приём отражённого от цели сигнала и передачу этого сигнала в приёмник. В зависимости от реализации приём отражённого сигнала может осуществляться либо той же самой антенной, либо другой, которая иногда может располагаться на значительном расстоянии от передающего устройства. В случае, если передача и приём совмещены в одной антенне, эти два действия выполняются поочерёдно, а чтобы мощный сигнал, просачивающийся от передающего передатчика в приёмник не ослепил приёмник слабого эха, перед приёмником размещают специальное устройство, закрывающее вход приёмника в момент излучения зондирующего сигнала.

Приёмное устройство выполняет усиление и обработку принятого сигнала. В самом простом случае результирующий сигнал подаётся на лучевую трубку (экран), которая показывает изображение, синхронизированное с движением антенны.

Когерентные РЛС

Когерентный метод радиолокации основан на выделении и анализе разности фаз отправленного и отражённого сигналов, которая возникает из-за эффекта Доплера, когда сигнал отражается от движущегося объекта. При этом передающее устройство может работать как непрерывно, так и в импульсном режиме. Основным преимуществом данного метода является то, что он «позволяет наблюдать только движущиеся объекты, а это исключает помехи от неподвижных предметов, расположенных между приёмной аппаратурой и целью или за ней.»[5]

Импульсные РЛС

Принцип действия импульсного радара

Принцип определения расстояния до объекта с помощью импульсного радара

Современные радары сопровождения построены как импульсные радары. Импульсный радар передаёт только в течение очень краткого времени, короткий импульс обычно приблизительно микросекунда в продолжительности, после чего он слушает эхо, в то время как импульс распространяется.

Поскольку импульс уходит далеко от радара с постоянной скоростью, время прошедшее с момента, когда импульс посылали, ко времени когда эхо получено, — ясная мера прямого расстояния до цели. Следующий импульс можно послать только через некоторое время, а именно после того как импульс придёт обратно, это зависит от дальности обнаружения радара (данным мощностью передатчика, усилением антенны и чувствительностью приёмника). Если бы импульс посылали раньше, то эхо предыдущего импульса от отдалённой цели могло бы быть перепутано с эхом второго импульса от близкой цели.

Промежуток времени между импульсами называют интервалом повторения импульса, обратная к нему величина — важный параметр, который называют частотой повторения импульса (ЧПИ) . Радары низкой частоты дальнего обзора, обычно имеют интервал повторения в несколько сотен импульсов в секунду (или Герц [Гц]). Частота повторения импульсов является одним из отличительных признаков, по которым возможно дистанционное определение модели РЛС.

Устранение пассивных помех

Одной из основных проблем импульсных РЛС является избавление от сигнала, отражающегося от неподвижных объектов: земной поверхности, высоких холмов и т. п. Если к примеру, самолёт находится на фоне высокого холма, отражённый сигнал от этого холма полностью перекроет сигнал от самолёта. Для наземных РЛС эта проблема проявляется при работе с низколетящими объектами. Для бортовых импульсных РЛС она выражается в том, что отражение от земной поверхности затеняет все объекты, лежащие ниже самолёта с радиолокатором.

Методы устранения помех используют, так или иначе, эффект Доплера (частота волны, отражённой от приближающегося объекта, увеличивается, от уходящего объекта — уменьшается).

Самый простой радар, который может обнаружить цель в помехах — радар с селекцией движущихся целей (СДЦ) — импульсный радар, который сравнивает отражения более чем от двух или больше интервалов повторения импульса. Любая цель, которая, движется относительно радара, производит изменение в параметре сигнала (стадия в последовательном СДЦ), тогда как помехи остаются неизменными. Устранение помех происходит путём вычитания отражений из двух последовательных интервалов. На практике устранение помех может быть осуществлено в специальных устройствах — черезпериодных компенсаторах или алгоритмами в программном обеспечении.

СДЦ, работающие с постоянной частотой повторения импульсов, имеют фундаментальную слабость: они являются слепыми к целям со специфическими круговыми скоростями (которые производят изменения фаз точно в 360 градусов), и такие цели не отображаются. Скорость, при которой цель исчезает для радиолокатора, зависит от рабочей частоты станции и от частоты повторения импульсов. Современные СДЦ излучают несколько импульсов с различной частоты повторения — такой, что невидимые скорости в каждой частоте повторения импульсов охвачены другими ЧПИ.

Другой способ избавления от помех реализован в импульсно-доплеровских РЛС, которые используют существенно более сложную обработку чем РЛС с СДЦ.

Важное свойство импульсно-доплеровских РЛС — это когерентность сигнала. Это значит, что посланные сигналы и отражения должны иметь определённую фазовую зависимость.

Импульсно-доплеровские РЛС обычно считаются лучше РЛС с СДЦ при обнаружении низколетящих целей во множественных помехах земли, это — предпочтительная техника, используемая в современном истребителе, для воздушного перехвата/управления огнём, примеры тому AN/APG-63, 65, 66, 67 и 70 радары. В современном доплеровском радаре большинство обработки выполняется отдельным процессором в цифровом виде с помощью цифровых сигнальных процессоров, обычно используя высокопроизводительный алгоритм Быстрое преобразование Фурье для преобразования цифровых данных образцов отражений кое во что более управляемое другими алгоритмами. Цифровые обработчики сигналов очень гибки и используемые алгоритмы могут обычно быстро заменяться другими, заменяя только память (ПЗУ) чипы, таким образом быстро противодействуя техники глушения противника если необходимо.

Устройство и принцип действия Вторичного радиолокатора

Принцип действия вторичного радиолокатора несколько отличается, от принципа Первичной радиолокации. В основе устройства Вторичной радиолокационной станции лежат компоненты: передатчик, антенна, генераторы азимутальных меток, приёмник, сигнальный процессор, индикатор и самолётный ответчик с антенной.

Передатчик. Служит для излучения импульсов запроса в антенну на частоте 1030 МГц

Антенна. Служит для излучения и приёма отражённого сигнала. По стандартам ICAO для вторичной радиолокации, антенна излучает на частоте 1030МГц, и принимает на частоте 1090 МГц.

Генераторы Азимутальных меток. Служат для генерации Азимутальных меток (Azimuth Change Pulse или ACP) и генерации Метки Севера (Azimuth Reference Pulse или ARP). За один оборот антенны РЛС генерируется 4096 малых азимутальных меток(для старых систем), или 16384 Малых азимутальных меток (для новых систем), их ещё называет улучшенные малые азимутальные метки (Improved Azimuth Change pulse или IACP), а также одну метку Севера. Метка севера приходит с генератора азимутальных меток, при таком положении антенны, когда она направлена на Север, а малые азимутальные метки служат для отсчёта угла разворота антенны.

Приёмник. Служит для приёма импульсов на частоте 1090 МГц

Сигнальный процессор. Служит для обработки принятых сигналов

Индикатор Служит для индикации обработанной информации

Самолётный ответчик с антенной Служит для передачи импульсного радиосигнала, содержащего дополнительную информацию, обратно в сторону РЛС при получении радиосигнала запроса.

Принцип Действия Принцип действия вторичного радиолокатора заключается в использовании энергии самолётного ответчика, для определения положения Воздушного судна. РЛС облучает окружающее пространства запросными импульсами на частоте P1 и P3, а также импульсом подавления P2 на частоте 1030 МГц. Воздушные суда оборудованные ответчиками находящиеся в зоне действия луча запроса при получении запросных импульсов, если действует условие P1,P3>P2 отвечают запросившей РЛС, Серией кодированных импульсов на частоте 1090 МГц, в которых содержится дополнительная информация типа Номер борта, Высота и так далее. Ответ самолётного ответчика зависит от режима запроса РЛС, а режим запроса определяется растоянием между запросными импульсами P1 и P3 например в режиме запроса А (mode A), расстояние между запросными импульсами станции P1 и P3 равно 8 микросекунд, и при получении такого запроса ответчик воздушного судна кодирует в импульсах ответа свой номер борта. В режиме запроса C (mode C) расстояние между запросными импульсами станции равно 21 микросекунде и при получении такого запроса ответчик воздушного судна кодирует в импульсах ответа свою высоту. Также РЛС может посылать запрос в смешанном режиме, например Режим А, Режим С, Режим А, Режим С. Азимут Воздушного судна определяется, углом поворота антенны, который в свою очередь определяется путём подсчёта Малых Азимутальных меток. Дальность определяется, по задержке пришедшего ответа Если Воздушное судно не лежит в зоне действия основного луча, а лежит в зоне действия боковых лепестков, или находится сзади антенны, то ответчик Воздушного судна при получении запроса от РЛС, получит на своём входе условие, что импульсы P1,P3<P2, то есть импульс подавления больше импульсов запроса. Учитываю этот фактор ответчик запирается и не отвечает на запрос. Принятый от ответчика сигнал принимается и обрабатывается приёмником РЛС, затем поступает на сигнальный процессор, который проводит обработку сигналов, и выдачу информации конечному потребителю, и или на контрольный индикатор.

Плюсы вторичной РЛС, более высокая точность, дополнительная информация о Воздушном Судне (Номер борта, Высота), а также малое по сравнению с Первичными РЛС излучение.

См. также

Другие страницы

Литература и сноски

  1. 1 2 Поляков В. Т. «Посвящение в радиоэлектронику», М., РиС, ISBN 5-256-00077-2
  2. передатчик был установлен на крыше дома 14 по Красноказарменной улице, Москва, приёмник — в районе посёлка Новогиреево; присутствовали М. Н. Тухачевский, Н.Н.Нагорный, М. В. Шулейкин. Аппаратуру демонстрировал П. К. Ощепков.
  3. Испытания в Евпатории, группа Б. К. Шембеля
  4. http://www.young-science.ru/index.php?option=com_content&task=view&id=215&Itemid=66
  5. Шембель Б. К. У истоков радиолокации в СССР. — Советское радио, 1977, № 5, с. 15-17.

Wikimedia Foundation. 2010.

Радар - это... Что такое Радар?

Радиолокационная станция (РЛС) или рада́р (англ. radar от Radio Detection and Ranging — радиообнаружение и дальнометрия) — система для обнаружения воздушных, морских и наземных объектов, а также для определения их дальности и геометрических параметров. Использует метод, основанный на излучении радиоволн и регистрации их отражений от объектов. Английский термин-акроним появился в 1941 г., впоследствии в его написании прописные буквы были заменены строчными.

История

В 1887 году немецкий физик Генрих Герц начал эксперименты, в ходе которых он открыл существование электромагнитных волн, предсказанных теорией Джеймса Максвелла. Герц научился генерировать и улавливать электромагнитные радиоволны и обнаружил, что они по-разному поглощаются и отражаются различными материалами.

Одно из первых устройств, предназначенных для радиолокации воздушных объектов продемонстрировал 26 февраля 1935 г. шотландский физик Роберт Ватсон-Ватт, который примерно за год до этого получил первый патент на изобретение подобной системы.

Россия

В Советском Союзе осознание необходимости средств обнаружения авиации, свободных от недостатков звукового и оптического наблюдения, привела к разворачиванию исследований в области радиолокации. Идея, предложенная молодым артиллеристом Павлом Ощепковым получила одобрение высшего командования: наркома обороны СССР К. Е. Ворошилова и его заместителя - М. Н. Тухачевского.

3 января 1934 года в СССР был успешно проведён эксперимент по обнаружению самолёта радиолокационным методом. Самолёт, летящий на высоте 150 метров был обнаружен на дальности 600 метров от радарной установки. Эксперимент был организован представителями Ленинградского Института Электротехники и Центральной Радиолаборатории. В 1934 году маршал Тухачевский в письме правительству СССР написал: «Опыты по обнаружению самолётов с помощью электромагнитного луча подтвердили правильность положенного в основу принципа». Первая опытная установка «Рапид» была опробована в том же же году[1][2], в 1936 году советская сантиметровая радиолокационная станция «Буря» засекала самолёт с расстояния 10 километров[1][3]. В США первый контракт военных с промышленностью был заключён в 1939 году. В 1946 году американские специалисты — Реймонд и Хачертон, бывший сотрудник посольства США в Москве, написали: «Советские учёные успешно разработали теорию радара за несколько лет до того, как радар был изобретён в Англии».[4]

Классификация радаров

По предназначению радиолокационные станции можно классифицировать следующим образом:

  • РЛС обнаружения;
  • РЛС управления и слежения;
  • Панорамные РЛС;
  • РЛС бокового обзора;
  • Метеорологические РЛС.

По сфере применения различают военные и гражданские РЛС.

По характеру носителя:

  • Наземные РЛС
  • Морские РЛС
  • Бортовые РЛС

По типу действия

  • Первичные или пассивные
  • Вторичные или активные
  • Совмещённые

По диапазону волн:

  • Метровые
  • Сантиметровые
  • Миллиметровые

Устройство и принцип действия Первичного радиолокатора

Первичный (пассивный) радиолокатор, в основном, служит для обнаружения целей, освещая их электромагнитной волной и затем принимая отражения (эхо) этой волны от цели. Поскольку скорость электромагнитных волн постоянна (скорость света), становится возможным определить расстояние до цели, основываясь на измерении времени распространения сигнала.

В основе устройства радиолокационной станции лежат три компонента: передатчик, антенна и приёмник.

Передающее устройство является источником электромагнитного сигнала высокой мощности. Он может представлять из себя мощный импульсный генератор. Для импульсных РЛС сантиметрового диапазона — обычно магнетрон или импульсный генератор работающий по схеме: задающий генератор — мощный усилитель, использующий в качестве генератора чаще всего лампу бегущей волны, а для РЛС метрового диапазона, часто используют — триодную лампу. В зависимости от конструкции, передатчик работает либо в импульсном режиме, формируя повторяющиеся короткие мощные электромагнитные импульсы, либо излучает непрерывный электромагнитный сигнал.

Антенна выполняет фокусировку сигнала приёмника и формирование диаграммы направленности, а также приём отражённого от цели сигнала и передачу этого сигнала в приёмник. В зависимости от реализации приём отражённого сигнала может осуществляться либо той же самой антенной, либо другой, которая иногда может располагаться на значительном расстоянии от передающего устройства. В случае, если передача и приём совмещены в одной антенне, эти два действия выполняются поочерёдно, а чтобы мощный сигнал, просачивающийся от передающего передатчика в приёмник не ослепил приёмник слабого эха, перед приёмником размещают специальное устройство, закрывающее вход приёмника в момент излучения зондирующего сигнала.

Приёмное устройство выполняет усиление и обработку принятого сигнала. В самом простом случае результирующий сигнал подаётся на лучевую трубку (экран), которая показывает изображение, синхронизированное с движением антенны.

Когерентные РЛС

Когерентный метод радиолокации основан на выделении и анализе разности фаз отправленного и отражённого сигналов, которая возникает из-за эффекта Доплера, когда сигнал отражается от движущегося объекта. При этом передающее устройство может работать как непрерывно, так и в импульсном режиме. Основным преимуществом данного метода является то, что он «позволяет наблюдать только движущиеся объекты, а это исключает помехи от неподвижных предметов, расположенных между приёмной аппаратурой и целью или за ней.»[5]

Импульсные РЛС

Принцип действия импульсного радара

Принцип определения расстояния до объекта с помощью импульсного радара

Современные радары сопровождения построены как импульсные радары. Импульсный радар передаёт только в течение очень краткого времени, короткий импульс обычно приблизительно микросекунда в продолжительности, после чего он слушает эхо, в то время как импульс распространяется.

Поскольку импульс уходит далеко от радара с постоянной скоростью, время прошедшее с момента, когда импульс посылали, ко времени когда эхо получено, — ясная мера прямого расстояния до цели. Следующий импульс можно послать только через некоторое время, а именно после того как импульс придёт обратно, это зависит от дальности обнаружения радара (данным мощностью передатчика, усилением антенны и чувствительностью приёмника). Если бы импульс посылали раньше, то эхо предыдущего импульса от отдалённой цели могло бы быть перепутано с эхом второго импульса от близкой цели.

Промежуток времени между импульсами называют интервалом повторения импульса, обратная к нему величина — важный параметр, который называют частотой повторения импульса (ЧПИ) . Радары низкой частоты дальнего обзора, обычно имеют интервал повторения в несколько сотен импульсов в секунду (или Герц [Гц]). Частота повторения импульсов является одним из отличительных признаков, по которым возможно дистанционное определение модели РЛС.

Устранение пассивных помех

Одной из основных проблем импульсных РЛС является избавление от сигнала, отражающегося от неподвижных объектов: земной поверхности, высоких холмов и т. п. Если к примеру, самолёт находится на фоне высокого холма, отражённый сигнал от этого холма полностью перекроет сигнал от самолёта. Для наземных РЛС эта проблема проявляется при работе с низколетящими объектами. Для бортовых импульсных РЛС она выражается в том, что отражение от земной поверхности затеняет все объекты, лежащие ниже самолёта с радиолокатором.

Методы устранения помех используют, так или иначе, эффект Доплера (частота волны, отражённой от приближающегося объекта, увеличивается, от уходящего объекта — уменьшается).

Самый простой радар, который может обнаружить цель в помехах — радар с селекцией движущихся целей (СДЦ) — импульсный радар, который сравнивает отражения более чем от двух или больше интервалов повторения импульса. Любая цель, которая, движется относительно радара, производит изменение в параметре сигнала (стадия в последовательном СДЦ), тогда как помехи остаются неизменными. Устранение помех происходит путём вычитания отражений из двух последовательных интервалов. На практике устранение помех может быть осуществлено в специальных устройствах — черезпериодных компенсаторах или алгоритмами в программном обеспечении.

СДЦ, работающие с постоянной частотой повторения импульсов, имеют фундаментальную слабость: они являются слепыми к целям со специфическими круговыми скоростями (которые производят изменения фаз точно в 360 градусов), и такие цели не отображаются. Скорость, при которой цель исчезает для радиолокатора, зависит от рабочей частоты станции и от частоты повторения импульсов. Современные СДЦ излучают несколько импульсов с различной частоты повторения — такой, что невидимые скорости в каждой частоте повторения импульсов охвачены другими ЧПИ.

Другой способ избавления от помех реализован в импульсно-доплеровских РЛС, которые используют существенно более сложную обработку чем РЛС с СДЦ.

Важное свойство импульсно-доплеровских РЛС — это когерентность сигнала. Это значит, что посланные сигналы и отражения должны иметь определённую фазовую зависимость.

Импульсно-доплеровские РЛС обычно считаются лучше РЛС с СДЦ при обнаружении низколетящих целей во множественных помехах земли, это — предпочтительная техника, используемая в современном истребителе, для воздушного перехвата/управления огнём, примеры тому AN/APG-63, 65, 66, 67 и 70 радары. В современном доплеровском радаре большинство обработки выполняется отдельным процессором в цифровом виде с помощью цифровых сигнальных процессоров, обычно используя высокопроизводительный алгоритм Быстрое преобразование Фурье для преобразования цифровых данных образцов отражений кое во что более управляемое другими алгоритмами. Цифровые обработчики сигналов очень гибки и используемые алгоритмы могут обычно быстро заменяться другими, заменяя только память (ПЗУ) чипы, таким образом быстро противодействуя техники глушения противника если необходимо.

Устройство и принцип действия Вторичного радиолокатора

Принцип действия вторичного радиолокатора несколько отличается, от принципа Первичной радиолокации. В основе устройства Вторичной радиолокационной станции лежат компоненты: передатчик, антенна, генераторы азимутальных меток, приёмник, сигнальный процессор, индикатор и самолётный ответчик с антенной.

Передатчик. Служит для излучения импульсов запроса в антенну на частоте 1030 МГц

Антенна. Служит для излучения и приёма отражённого сигнала. По стандартам ICAO для вторичной радиолокации, антенна излучает на частоте 1030МГц, и принимает на частоте 1090 МГц.

Генераторы Азимутальных меток. Служат для генерации Азимутальных меток (Azimuth Change Pulse или ACP) и генерации Метки Севера (Azimuth Reference Pulse или ARP). За один оборот антенны РЛС генерируется 4096 малых азимутальных меток(для старых систем), или 16384 Малых азимутальных меток (для новых систем), их ещё называет улучшенные малые азимутальные метки (Improved Azimuth Change pulse или IACP), а также одну метку Севера. Метка севера приходит с генератора азимутальных меток, при таком положении антенны, когда она направлена на Север, а малые азимутальные метки служат для отсчёта угла разворота антенны.

Приёмник. Служит для приёма импульсов на частоте 1090 МГц

Сигнальный процессор. Служит для обработки принятых сигналов

Индикатор Служит для индикации обработанной информации

Самолётный ответчик с антенной Служит для передачи импульсного радиосигнала, содержащего дополнительную информацию, обратно в сторону РЛС при получении радиосигнала запроса.

Принцип Действия Принцип действия вторичного радиолокатора заключается в использовании энергии самолётного ответчика, для определения положения Воздушного судна. РЛС облучает окружающее пространства запросными импульсами на частоте P1 и P3, а также импульсом подавления P2 на частоте 1030 МГц. Воздушные суда оборудованные ответчиками находящиеся в зоне действия луча запроса при получении запросных импульсов, если действует условие P1,P3>P2 отвечают запросившей РЛС, Серией кодированных импульсов на частоте 1090 МГц, в которых содержится дополнительная информация типа Номер борта, Высота и так далее. Ответ самолётного ответчика зависит от режима запроса РЛС, а режим запроса определяется растоянием между запросными импульсами P1 и P3 например в режиме запроса А (mode A), расстояние между запросными импульсами станции P1 и P3 равно 8 микросекунд, и при получении такого запроса ответчик воздушного судна кодирует в импульсах ответа свой номер борта. В режиме запроса C (mode C) расстояние между запросными импульсами станции равно 21 микросекунде и при получении такого запроса ответчик воздушного судна кодирует в импульсах ответа свою высоту. Также РЛС может посылать запрос в смешанном режиме, например Режим А, Режим С, Режим А, Режим С. Азимут Воздушного судна определяется, углом поворота антенны, который в свою очередь определяется путём подсчёта Малых Азимутальных меток. Дальность определяется, по задержке пришедшего ответа Если Воздушное судно не лежит в зоне действия основного луча, а лежит в зоне действия боковых лепестков, или находится сзади антенны, то ответчик Воздушного судна при получении запроса от РЛС, получит на своём входе условие, что импульсы P1,P3<P2, то есть импульс подавления больше импульсов запроса. Учитываю этот фактор ответчик запирается и не отвечает на запрос. Принятый от ответчика сигнал принимается и обрабатывается приёмником РЛС, затем поступает на сигнальный процессор, который проводит обработку сигналов, и выдачу информации конечному потребителю, и или на контрольный индикатор.

Плюсы вторичной РЛС, более высокая точность, дополнительная информация о Воздушном Судне (Номер борта, Высота), а также малое по сравнению с Первичными РЛС излучение.

См. также

Другие страницы

Литература и сноски

  1. 1 2 Поляков В. Т. «Посвящение в радиоэлектронику», М., РиС, ISBN 5-256-00077-2
  2. передатчик был установлен на крыше дома 14 по Красноказарменной улице, Москва, приёмник — в районе посёлка Новогиреево; присутствовали М. Н. Тухачевский, Н.Н.Нагорный, М. В. Шулейкин. Аппаратуру демонстрировал П. К. Ощепков.
  3. Испытания в Евпатории, группа Б. К. Шембеля
  4. http://www.young-science.ru/index.php?option=com_content&task=view&id=215&Itemid=66
  5. Шембель Б. К. У истоков радиолокации в СССР. — Советское радио, 1977, № 5, с. 15-17.

Wikimedia Foundation. 2010.

Принципы работы радар детектора - полезная информация об электронике

Автомобильные радар-детекторы - компактные устройства, которые способны отслеживать сигналы, которые испускаются радарами мобильных и стационарных постов ГИБДД. Иными словами, радар-детектор заблаговременно предупреждает водителя о приближении к полицейским радарам. Многие, ошибочно считают, что радар-детектор и антирадар это одно и тоже, на самом же деле, это утверждение в корне неверно. Антирадары запрещены на территории РФ, так как они подавляют работу (заглушают) радарных комплексов и создают всевозможные помехи. Радар-детектор в свою очередь – это пассивный приемник, который не заглушает сигнал, а просто предупреждает о его наличии.

В России радар-детекторы обрили большую популярность, так как сильно экономят деньги своих владельцев, позволяя им избежать серьезного штрафа за превышение скорости. Об особенностях и принципе действия радар-детекторов и пойдет речь.


Принцип работы

Превышение скорости – одно из самых распространенных нарушений на отечественных дорогах. Сотрудники ГИБДД оснащены современными радарами для определения скорости, как следствие, количество штрафов резко выросло. Каждый год повышаются размеры штрафов за превышение скорости.

Радар детектор способен засечь сигнал с мобильных и стационарных постов ГИБДД, информируя водителя посредством светового или звукового сигнала. Причем любой радар-детектор может уловить близость радаров задолго до того, как автомобиль попадет в зону их действия. Соответственно, водитель, получив своевременный сигнал, может просто снизить скорость движения и, тем самым, избежать штрафа. Чаще всего, электропитание радар-детектора осуществляется через прикуриватель автомобиля, а компактные габаритные размеры, позволяют закрепить устройство на лобовом стекле или приборной панели автомобиля.

Принцип работы радар-детектора достаточно прост. Радары, применяемые дорожной полицией, основаны на использовании так называемого эффекта Допплера - частота сигнала, отраженного от движущегося автомобиля, сравнивается с исходной частотой. При этом для оптимального приема и обработки отраженного сигнала исходящий радиосигнал должен быть достаточно сильным. Поскольку радары ГИБДД имеют дело с отраженным сигналом, а радар-детекторы только с прямым, последние способны обнаружить радар постовой службы раньше, чем произойдёт фиксация скорости автомобиля.

Радары ГИБДД могут измерить скорость автомобиля на расстоянии от 400 до 800 метров, а вот радар-детекторы фиксируют радиосигнал на расстоянии от одного до трех километров. По сути, радар-детектор работает как система раннего оповещения о приближении к посту ГИБДД, что дает владельцу автотранспортного средства время для сброса скорости.



Особенности и виды радар-детекторов

Основным условием правильной работы радар-детектора является то, что он должен работать на той же частоте что и радар ГИБДД. Важно отметить, что большинство устройств, которые применяются полицейскими в России, работают в диапазонах X (10 525МГц) и K (24150МГц). При этом радары с X-диапазоном достаточно сильно устарели и в последнее время все чаще встречаются радары, которые работают именно в К-диопазоне. Также, существует еще один тип радаров, которые начали применяться сравнительно недавно и работают они в Ка-диапазоне с частотой 34 700 МГц. Исходя из этой информации следует понять, что прежде чем приобрести тот или иной радар-детектор, стоит убедиться, что он работает в перечисленных диапазонах, в ином случае, эффективность радар-детектора резко снижается.

Устройства, которые используют сотрудники ГИБДД для измерения скорости, являются импульсными, то есть они посылают короткие волны, расходящиеся лучами, которые затем отражаются от встреченных ими объектов. Не смотря на то, что что такой тип радаров, позволяют достаточно быстро определить скорость движения автомобиля, такой сигнал так-же быстро перехватывается радар-детектором.

Практически все радар-детекторы, которые представлены сегодня на рынке, можно разделить на две группы. Устройства из первой группы используют «прямое детектирование», иными словами, они настроены на улавливание частот, которые испускают радары. Они ловят небольшое количество помех и не создают никаких излучений, так как являются посевными.

Но технологии идут вперед и большинство производителей уже отказались от прямого усиления в пользу усиления на основе супергетеродина. Это радар-детекторы из второй группы, которые отличаются тем, что сами устройства генерируют те же частоты, что испускают радары ГИБДД. Далее эти частоты сравниваются, и при совпадении устройство выдает водителю предупреждающий сигнал. Преимуществом таких радар-детекторов является то, что они обладают большей чувствительностью. Собственно, чувствительность вместе с возможностью отсеивания ложных сигналов являются важными параметрами для любого радар-детектора.

Методы обработки сигнала

Одной из главных частей радар-детектора является блок обработки данных, поступающих с сенсоров и антенн. Существует несколько методов обработки сигналов. Наиболее устаревшим методом, является – аналоговый. Он уже практически не применяется, так-как обладает низкой скоростью обработки и плохими возможностями для отсеивания ложных помех. Более распространёнными являются цифро-аналоговый и цифровой методы обработки сигналов. Они обладают высокой скоростью обработки и способны достаточно эффективно отсеивать ложные сигналы и помехи.

Сам блок представляет собой микропроцессорный комплекс, который может обрабатывать до 8-ми сигналов одновременно. Естественно, что предпочтительнее приобретать радар детекторы с цифровой обработкой сигнала.

Дополнительный функционал

Также при выборе радар-детектора нужно обращать внимание на такие технические характеристики, как дальность работы и защищенность от ложных срабатываний. Радар-детектор может еще обладать и разнообразными дополнительными функциями. В частности, возможностью оповещения водителя голосовым сигналом предупреждения или регулировкой подсветки для того, чтобы устройством можно было комфортно пользоваться при движении автомобиля в темное время суток. Однако основным критерием для выбора радар-детектора, как уже говорилось выше, является именно способность обрабатывать сразу несколько сигналов.

Что такое антирадар

&bigtriangleup;

&bigtriangledown;

В отличие от радар-детектора, пассивного устройства, призванного регистрировать сигнал ДПС и предупреждать Вас о том, что пора сбрасывать скорость, анти-радар – устройство активное, и создано оно для того, чтобы блокировать действие радара и помешать сотруднику ГИБДД определить скорость не только вашего автомобиля, но и соседних с Вашим. Использовать такое устройство не просто опасно, но запрещено законодательной базой всех стран мира.

В результате использования анти-радара на устройстве ДПС не будут выдаваться сведения о скорости Вашего автомобиля, либо будет выдаваться тот результат, который смоделирует Ваш антирадар.

Такие устройства, способные смоделировать ответный сигнал, передающий в закодированном виде не реальную скорость, а на порядок ниже, относятся к разновидности лазерных анти-радаров, называемых шифтерами.

Использование таких приборов разрешено некоторыми странами, но в России их реализация запрещена.

К тому же цена на такие устройства предельно высока.

У нас же в Интернет-магазине www.shop.orionspb.ru вы можете купить радар-детектор, который предупредит Вас об опасности в лице сотрудника дорожно-патрульной службы, и Вы будете иметь возможность сбросить скорость в любой момент. Использование наших радаров-детекторов совершенно безопасно, а главное радар-детектор, установленный в Вашем автомобиле, избавит вас от необходимости платить высокие штрафы за превышение скорости.


В нашем Интернет-магазине представлен большой ассортимент радар-детекторов отличного качества и по доступным ценам, из которого вы легко сможете найти то, что ищете. Мы ждем Вас!

Возврат к списку

WiFi-радар для сбора MAC-адресов - iBeacon портал

 

Прибор сканирует сеть Wi-Fi и ловит запросы (probe request) на поиск сетей от всех находящихся в радиусе 50 метров смартфонов.
В запросах содержится название сети к которой обычно подключается смартфон, уровень сигнала по которому можно определить на каком расстоянии находится смартфон от радара и MAC-адрес смартфона.

Смартфон излучает эти пакеты независимо от того, подключен ли он к какой либо сети Wi-Fi или нет!

По MAC-адресу можно определить производителя смартфона.

Данные с WiFi радара

Все запросы автоматически выгружаются на облачные сервера для хранения, анализа и выгрузки в системы контекстной рекламы.

Собранная аудитория автоматически выгружается в рекламные системы Яндекс Директ и myTarget.

На сервере в удобном WEB-интерфейсе можно просматривать отчеты и графики по посещаемости клиентов за любой период и выгружать данные для дальнейшей таргетированной рекламы.

Виды WiFi радаров

Wi-Fi радары бывают стационарные (требуется подключение к питанию и наличие Ethernet) и мобильные (работают автономно от аккумулятора, передают данные по сети GSM).

Стационарный wifi радар

Стационарные радары вай фай как правило используются для установки в магазинах, кафе, ресторанах и других местах, где есть проводной интернет и питание 220 Вольт или USB.
Пример стационарного WiFi-радара: https://my-beacon.ru/wifi-radar-targeting/
Стационарный wi-fi радар помимо сбора данных о клиентах также можно использовать для контроля сотрудников и отправки PUSH-уведомлений в мобильное приложение проходящим клиентам.

Мобильный wifi радар

Мобильный wifi radar (или беспроводной/беспроводный) позволяет собирать MAC-адреса на любых мероприятиях: на выставках, презентациях, встречах, в торговых комплексах и т.д.
Данный тип радаров нашел популярность для сбора аудиторий на проводимых тематических мероприятиях, т.к. их посещает лояльно настроенная аудитория которую в дальнейшем легко перевести в разряд своих клиентов показав интересную рекламу.

Пример мобильного WiFi-радара: https://my-beacon.ru/wifi-radar-gsm-4g/

WiFi аналитика

В отчетах системы WiFi-аналитики можно посмотреть сколько клиентов каждый день проходят мимо точки продаж оснащенной wi-fi радаром, сколько клиентов находятся в его зоне заданное время (например в магазине или кафе проводят более 20 минут) и сколько клиентов проходят мимо.
Полученная статистика помогает отслеживать посещаемость клиентов и оценивать эффективность проведенных рекламных кампаний.

Конверсия клиентов по MAC-адресам

Установив несколько WiFi радаров можно определить популярные маршруты по магазину или выставке, точки интереса клиентов и строить тепловые карты.

Тепловая карта по WiFi радарам

Таргетированная реклама

Основным назначением радара WiFi является сбор MAC-адресов смартфонов для показа таргетированной рекламы.
При этом для рекламы осуществляется геотаргетинг, т.е. рекламыне объявления и баннеры показываются только тем клиентам, которые проходили мимо точки продаж, магазина или кафе, заходили внутрь, или например присутствовали на выставке/мероприятии.

Площадки для wifi таргетинга, т.е. площадки для показа баннерной и контекстной рекламы позволяют взаимодействоать с пользователем (который прошел мимо радара) показывая ему рекламу на огромном количестве сайтов рунета.

В данный момент основные площадки, поддерживающие таргетированный показ рекламы по собранным MAC-адресам смартфонов это Яндекс (Яндекс Аудитории и Яндекс Директ) и Mail.ru (система myTarget).

В Яндекс реклама показывается при поиске по заданным фразам, а также в РСЯ.
Рекламная Сеть Яндекса (РСЯ) — это несколько тысяч самых популярных сайтов рунета, на которых отображаются текстовая и баннерная реклама. Среди самых популярных ресурсов, на которых клиенты увидят ваш рекламный retargeting можно выделить следующие: avito.ru, auto.ru, rabota.ru, mamba.ru и тысячи других площадок.

В состав премиальной аудиторной сети MYTARGET входят следующие площадки (данные на начало 2019 года):
vkontakte.ru одноклассники.ру am.ru banki.ru 100km.ru youla.ru Авто@Mail.Ru Ответы@Mail.Ru 7days.ru 7ya.ru Дети@Mail.Ru Здоровье@Mail.Ru Игры@Mail.Ru Кино@Mail.Ru Леди@Mail.Ru Недвижимость@Mail.Ru Новости@Mail.Ru Погода@Mail.Ru Почта@Mail.Ru Спорт@Mail.Ru adme.ru aif.ru avtovzglyad.ru baby.ru cosmo.ru disgustingmen.com dni.ru drive2.ru eadaily.com eg.ru eurosport.ru fontanka.ru gismeteo.ru glavbukh.ru goodhouse.ru graziamagazine.ru hello.ru [email protected] inopressa.ru inosmi.ru irr.ru ixbt.com iz.ru kakprosto.ru lifehacker.ru m24.ru matchtv.ru mk.ru newsru.com novayagazeta.ru ntv.ru ohotniki.ru restate.ru rg.ru ria.ru russian.rt.com sibnet.ru sovsport.ru spbvoditel.ru spletnik.ru sport-express.ru sportbox.ru starhit.ru svpressa.ru teleprogramma.pro travelata.ru vokrug.tv wday.ru woman.ru womanhit.ru znak.com zr.ru

Список рекламных площадок постоянно увеличивается.

Преимущества таргетированной рекламы

Среди преимуществ таргетированной рекламы по MAC адресам можно выделить следующие:

  • Стоимость показа рекламы/клика на нее в 2-3 раза ниже чем обычная контекстная реклама без таргетинга
  • Реклама показывается только той аудитории, которая была на выставке/мероприятии/посещала магазин/кафе/ресторан/проходит мимо
  • Удобно оценивать эффективность любой рекламной кампании по количеству повторных посещений, которые определяет WiFi радар
  • Есть возможность взаимодейстовать с аудиторией конкурентов, установив мобильный WiFi-радар возле их локации или посетив их мероприятие с радаром

Дополнительные сервисы которые дает WiFi-радар

Помимо своего основного назначения Wi-Fi радар позволяет использовать дополнительные сервисы, такие как контроль персонала и отправка рекламных PUSH-уведомлений на смартфоны клиентов.

Контроль персонала по WiFi и Bluetooth

По желанию заказчика WiFi радар может быть укомплектован сверхтонкими bluetooth метками (брелками) с протоколом iBeacon. Выдав такие метки сотрудникам магазина вы можете контролировать время прихода и ухода сотрудников, обеденное время, а также строить различные отчеты по эффективности работы и просматривать в режиме реального времени местоположение персонала.

Контроль сотрудников по wifi

PUSH-уведомления

В случае если у заказчика есть мобильное приложение, которым пользуются клиенты или заказчик планирует разработать такое мобильное приложение, то появляется возможность автоматического вывода PUSH-уведомлений при приближении клиента к радару. В PUSH-уведомлении можно выводить текст, фото и видео.

push уведомления

Какой WiFi радар купить

Самое главное в выборе радара — чтобы устройство стабильно работало. Ведь даже за 15 минут нестабильной работы оборудования вы можете пропустить 100 потенциальных клиентов.
Ведь пока пользователь проходит мимо вашего радара его смартфон излучает пакеты, в которых находится мак адрес каждые 1-10 сек.
Т.к. вай фай радар сделан на базе роутера со специальной прошивкой модель нужно выбирать главным образом исходя из надежности производителя.
Мы рекомендуем радары фирмы TP-LINK, т.к. они выпускаются стабильной известной фирмой, проверены временем и работают без проблем весь срок эксплуатации.

Законность WiFi analytics

Вай фай радары получают только публичные данные, которые передают смартфоны для идентифкации сохраненных в памяти wifi сетей. Все полученные данные обезличены.
Так что таргетировать клиентов по мак адресам абсолютно законно.

Трудности в сборе MAC адресов

В некоторых современных смартфонах для конфиденциальности MAC-адрес подменяется на случайный при каждом запросе на поиск сетей.
Подмена происходит только в том случае, если в данный момент смартфон не подключен к какой-либо сети WiFi.

Наши специалисты протестировали большое количество смартфонов iOS и Android и выявили следующие особенности:
1. Подменный MAC-адрес можно с помощью специальных алгоритмов выявить и отфильтровать на устройстве со 100% вероятностью
2. Помимо случайного мак адреса смартфоны периодически отправляют правильный мак адрес, который и получает радар
3. Доля смартфонов которые подменяют свой MAC адрес не более 30% в Москве и Санкт-Петербурге, и в разы ниже в других регионах РФ.

В результате наши разработчики создали авторский алгоритм выявления и автоматической фильтрации подменных MAC-адресов с помощью анализа производителя, видимых сетей и закономерности в периоде отправки запросов.
Этот алгоритм используется для всех наших клиентов и результаты получаются очень хорошими.

WiFi аналитика

По выборке среди наших клиентов по Москве и Санкт-Петербургу (область недвижимости) за 24 часа получены следующие данные:
Правильных MAC-адресов: 71%
Случайных MAC-адресов: 29% (подменные MAC-адреса)
Из правильных MAC-адресов Яндекс нашел 67% совпадений со своей базой клиентов.
Схожесть пользователей: выше среднего. Т.е. по данной аудитории можно найти похожую аудиторию в Яндекс.
Собрано за день 11407 потенциальных клиентов по MAC-адресам.

 

Настройка таргетированной рекламы по MAC адресам

Для автоматической выгрузки собранных MAC-адресов в систему контекстной рекламы Яндекс.Аудитории из личного кабинета системы MY BEACON WiFi потребуется не более минуты времени.

Вам нужно зайти в раздел Выгрузка MAC, выбрать устройства и период и нажать кнопку Выгрузить

После успешной загрузки файла в Яндекс Аудиториях появится новый сегмент, который будет обрабатываться около 2 часов.

Выгрузка MAC-адресов с радара

После обработки Яндекс вы сможете посмотреть детальную информацию по сегменту, а также переименовать сегмент.

Сегмент готов. Теперь можно настраивать таргетированную рекламную кампанию.

Для этого в настройках рекламной кампании нажмите Ретаргетинг и подбор аудитории и добавьте вашу собранную по MAC-адресам аудиторию.

 

Рекламная компания с WiFi радара настроена и готова к запуску.

Radar - что это и как работает? Типы радаров и самая важная информация

Радар - это инструмент космического наблюдения, который предоставляет данные, недоступные человеческому глазу, будь то атмосферные явления, обнаруживаемые метеорологическим радаром, скорость автомобилей, контролируемых камерой контроля скорости, или расстояние самолетов друг от друга.

Радар - что это? Краткая история

Radar, от английского термина Radio Detection And Ranging , т.е.Обнаружение и радиосопровождение , это устройство, способное обнаруживать различные типы объектов в космосе с с использованием радиоволн . В виде прототипа он был разработан в начале 20 века Кристианом Хюльсмейером. В 1904 году немецкий физик представил телемобилоскоп , который позволял обнаруживать корабль на расстоянии до нескольких сотен метров в густом тумане. Однако изобретение еще не имело возможности точно определить расстояние от реле , на котором будет находиться обнаруженный объект.

В 1935 , из-за растущей угрозы со стороны Третьего Рейха, британцы Роберт Уотсон-Ватт и Арнольд Уилкинс искали методы обнаружения самолетов с , используя явление отражения . 26 февраля они провели секретную презентацию в Давентри, используя недавно построенную коротковолновую радиостанцию ​​BBC для нацеливания на бомбардировщик класса RAF Handley Page Heyford - ЭЛТ-дисплей, использованный для эксперимента, правильно показал три из четырех пролетов бипланов, доказывая, что Способность РЛС обнаруживать воздушные объекты на расстоянии восьми миль .

В 1940 году Гарри Бут и Джон Рэндалл сконструировали мультирезонаторный магнетрон , который позволил использовать микроволны с гораздо более низкой степенью дифракции и интерференции для радиолокации. В том же году Chain Home , сеть радиолокационных станций, расположенных на юго-восточном побережье Британских островов, сыграла ключевую роль в битве за Британию . Стратегически размещенные радары позволяли предупреждать пилотов RAF и экипажи зенитных станций заранее о приближающихся фашистах.

Аббревиатура RADAR была принята на вооружение союзных войск в 1943 году, и динамичное развитие так называемой технологии длилось намного дольше, чем до конца Второй мировой войны. В частности, радар приобрел большое значение во время холодной войны и космической гонки . В то время наблюдение и возможность сбора разведывательной информации были высшим приоритетом для правительств США и СССР , , что способствовало, среди прочего, к обширному укреплению внутренней немецкой границы радиолокационными станциями.

Как работает радар?

Радарная система содержит активный передатчик радиоэлектромагнитных волн (то есть просто радиосигналов ) в виде концентрированного микроволнового луча в заранее заданном направлении . В случае столкновений волн с объектом в космосе они подвержены явлению отражения и рассеяния (хотя в особых случаях может случиться так, что объект поглотит некоторые из них). Отраженный таким образом сигнал, называемый эхо , возвращается в пассивный приемник, где он затем может быть усилен и преобразован в читаемую информацию на индикаторе .

Типы радаров:

Авиационный радар

Точная навигация - это ключевая опора авиации - без точных радаров эффективное воздушное сообщение было бы невозможно, как с точки зрения пилотов с риском столкновения, так и в случае управления аэродромом с помощью диспетчерских пунктов.

Радиолокационные системы, установленные на современных самолетах, состоят из радиовысотомера , который излучает волны на землю, чтобы можно было получить информацию о времени их отражения назад.Исходя из этого, можно рассчитать относительную высоту над уровнем земли.

Наземные вторичные радары наблюдения, на которых установлены органы управления воздушным движением, имеют кодированный сигнал, который требует установки специального транспондера на борту самолета, принимающего сигнал. Этот прибор принимает, обрабатывает, усиливает, а затем отправляет перекодированный сигнал обратно на радар. Задержка , которая произошла во время фазы приема , позволяет точно определить расстояние до объекта, оснащенного транспондером.А также другие, более подробные данные, такие как техническое состояние самолета.

В настоящее время в авиации используются высотомеры РЛС непрерывного действия . Излучение этого типа сигнала называется CW ( непрерывный сигнал ) и характеризуется постоянной неизменной частотой . В момент отражения непрерывного волнового радиолокационного сигнала от объекта происходит обратное рассеяние, в результате чего частота сигнала трансформируется.Это позволяет вам прочитать подробную информацию об объекте и его расстоянии от радара посредством сравнения искаженного, отраженного сигнала с исходным , излучаемым в реальном времени с частотой .

Метеорологический радар

Метеорологический радар используется для прогнозирования и отслеживания осадков , предоставляя информацию об интенсивности, местоположении и типе. Анализ отражения, радар адаптирован для наблюдения за метеорологическими объектами, позволяет определять прогноз погоды и структуру штормов.

Метеорологический радар, оснащенный импульсной доплеровской технологией , позволяет точно измерять движение осадков благодаря способности определять относительную скорость частиц в воздухе. Эта особенность вызвана эффектом Доплера - физическим явлением волн, которое заключается в возникновении изменений частоты сигнала, излучаемого источником, по отношению к сигналу, отраженному от объекта, движущегося по отношению к источнику. Частота отраженного сигнала, т.е. эхо увеличивается по мере приближения объекта к источнику, а уменьшается по мере удаления .Благодаря этому свойству частота может использоваться как вспомогательная мера для определения скорости движения метеорологических объектов и возникающих атмосферных явлений.

Примером метеорологического радара является радар, используемый службой Лифты - он показывает движение штормов и течений в реальном времени , обеспечивая данные радара от Европейского центра среднесрочных прогнозов погоды. Мы рекомендуем вам в следующий раз заглянуть на эту страницу, когда вы захотите узнать, где идет дождь.

Смотрите: Антисторм - самый точный штормовой радар? Как узнать, где шторм - все о antistorm.eu

Радар в машине

Базовым параметром для правильной работы автомобильного радара является эффективная отражающая поверхность ( Radar Cross Section ). Он определяет способность объекта отражать волны и зависит от материала, используемого для конструкции, формы и размера площади поперечного сечения.Алгоритмы радара анализируют потенциальную местности, по которой движется транспортных средств. Благодаря этому можно точно определить силу волны, отражающейся от различных типов инфраструктуры и объектов.

Свойства волн означают, что радары, установленные в автомобилях, способные определять скорость других участников дорожного движения , способны обнаруживать потенциальные угрозы намного лучше, чем классическая камера . Распространенным препятствием для безрадиолокационной системы является плохая видимость из-за погодных условий.Однако следует помнить, что только , объединяющая обе эти системы с бортовым компьютером автомобиля , гарантирует большую степень безопасности дорожного движения. Первыми производителями автомобильных радарных систем были Toyota и Daimler, представившие усовершенствования этого типа в 1998–1999 годах.

Бедствие водителям - камера контроля скорости

Первая в мире камера контроля скорости была изобретением раллийного гонщика Мориса Гатсонидеса, который искал способ более точно измерить скорость на трассе.Его устройства впервые появились в продаже в , 1967, . В Польше, , первые камеры контроля скорости появились в 1990-х годах - это была модель Multanova 6F, которая была установлена ​​в Варшаве на Лазенковском шоссе и на дороге в Гданьск. В настоящее время за маршрутами польских водителей следят 445 радаров этого типа .

Мы уже знаем цифры, но до сих пор не знаем, чем выделяется камера контроля скорости. Что это? Ну, как и радар осадков , камера контроля скорости использует микроволны, отражающиеся от металлических кузовов автомобилей.Явление, связанное с эффектом Доплера, также имеет ключевое значение, позволяя определить потенциальную скорость транспортного средства по разнице частот волн.

Как только волна, излучаемая камерой контроля скорости, отражается на встречном автомобиле, компьютер передатчика вычисляет скорость на основе параметра длины волны - они сокращаются пропорционально увеличению частоты. С другой стороны, когда расстояние между радаром и объектом уменьшается, они удлиняются с уменьшением частоты.Фактором, облегчающим работу камеры контроля скорости, является тот факт, что эхо-сигналы волн, отраженных от земли , не вызывают сдвигов в частотном диапазоне , что существенно не влияет на правильное считывание и различение отражений от транспортных средств и отражений, вызванных местность. Если ограничение скорости в определенной области превышено, датчик активирует камеру , установленную в камере скорости, которая фиксирует время, место события и значение скорости.

Радары цели

РЛС управления огнем

, обеспечивающие подробную баллистическую информацию, используются для точного определения потенциальной траектории, азимута, дальности полета снаряда, а - угла между горизонтальной плоскостью и осевым направлением ствола орудия. Таким образом, радары наведения могут обеспечить оператору повышенную точность огня , испуская высококонцентрированный луч сильных радиоволн, обеспечивающий точное отслеживание цели.

Современные баллистические РЛС часто снабжены функцией слежения TWS ( track-while-scan ), что позволяет одновременно использовать радар в виде целеуказания и наблюдения . Точное определение расстояния до цели от радара возможно путем посылки очень коротких сигналов с шириной луча от 1 до 2 градусов . Устройства этого типа в настоящее время используются каждым из вооруженных сил, обслуживая наземные части в качестве источника артиллерийских данных , а также военно-морской флот на ракетных и торпедных кораблях.

Источник: wiki.hoggitworld.com

Для радаров наведения на борту самолетов доминирующей системой является AESA ( активная матрица с электронным сканированием ). Он использует несколько приемопередающих реле, каждое из которых может работать на разных частотах, что дает возможность отслеживать нескольких объектов одновременно . Радар
в настоящее время является одним из важнейших достижений человека в области связи и транспорта - Избегать опасных погодных условий или других объектов, особенно в воздушном и морском пространстве, было бы невозможно без устройства, использующего явление волн. Исследовательский, военный и метеорологический потенциал Устройство изменило не только лицо Второй мировой войны, но и весь мир после нее.

.

Автомобильные радары - что они означают и для чего?

Радар, лидар, фотоаппарат. Эти три вещи составляют основу развития современной автомобилизации, особенно в контексте предстоящих изменений обязательного оборудования для каждой новой машины, которое будет введено через несколько лет. Мы попросили Яна Наперальски, инженера по разработке алгоритмов инженерного центра ZF в Лодзи, объяснить принципы работы автомобильных радаров.

Что такое радар и как он работает?

Радар, как указано в определении этого устройства, работает, будучи способным принимать радиоволны. Изначально радары имели важное значение в первую очередь в боевых действиях - для обнаружения самолетов, кораблей, ракет, для определения направления движения объектов, для оценки расстояния, размера и измерения скорости. Со временем преимущества этих устройств были замечены и в более мирных областях, таких как управление воздушным или наземным движением, они также полезны в метеорологии (для обнаружения облаков), геологии (для проникновения в почву), гляциологии (исследование ледников), геофизика или астрономия.Не следует забывать о важности радаров с точки зрения безопасности дорожного движения во всех странах - это основной инструмент работы полиции, независимо от географической широты.

- Радар - это устройство, которое использует электромагнитные волны для обнаружения объектов в космосе. Для этого радар посылает луч микроволнового сигнала, который затем отражается от объектов. Отраженный сигнал, также известный как эхо, возвращается на радар, где затем фильтруется и обрабатывается.Мы можем наблюдать подобное явление, когда слышим эхо - точно так же, как сигнал радара, это волна, которая возвращается к нам и затем обрабатывается нашими слуховыми рецепторами, - объясняет Ян Наперальски, инженер по разработке алгоритмов инженерного центра ZF в Лодзи.

Какие данные собирают автомобильные радары?

Хотя принцип работы всех радаров основан на схожих предположениях, данные, собранные отдельными радарами, значительно отличаются друг от друга.

- Радары, установленные в автомобилях, могут точно определять, как выглядит окружение автомобиля. Анализ отражения радара дает информацию о типе объекта, от которого отражается электромагнитная волна. Волны отражаются по-разному, в зависимости от материала, из которого сделан объект, его формы и, прежде всего, от его способности отбивать электромагнитную волну. Этот параметр называется радарным поперечным сечением (RCS), что на польском языке означает эффективная поверхность отражения. Основываясь на силе, с которой волна отражается от объекта, и других параметрах отражения, специализированные инженеры могут сказать, от какого потенциального объекта волна могла отразиться.- рассчитывает специалист ZF.

На основе подробного анализа построены точные алгоритмы обнаружения, помогающие определить тип объекта. Такими объектами могут быть, например, пешеходы, велосипедисты или даже бордюры или дорожные знаки. Эта и многие другие подобные сведения собираются радаром в режиме реального времени, а затем передаются другим компонентам бортового компьютера автомобиля. Предоставленная информация затем обрабатывается и передается в другие модули, что повышает комфорт и безопасность пользователей автомобилей.

Трудности, с которыми сталкивается автомобильный радар

Радар должен работать без проблем, все время, пока машина находится в движении. К сожалению, неблагоприятные погодные условия могут нарушить нормальную работу радара. Такими факторами могут быть, например, сильный дождь, снегопад или экстремальные температуры.

- Задача отдела алгоритмов - стать устойчивым к подобным ситуациям. Цель ZF - разработать серию алгоритмов, которые смогут информировать всю систему о потенциальном дефекте радара.С помощью испытательной машины, оснащенной набором передового оборудования для сбора и измерения, мы можем обнаруживать аномалии радара, возникающие в экстремальных условиях. Более того, ZF проверяет работу алгоритма во всех случаях, в том числе в крайних случаях. Тестовая машина собирает необработанные данные с нескольких датчиков, а затем группа тестировщиков из нескольких человек тщательно анализирует их. Затем инженеры ZF вносят необходимые изменения, которые значительно улучшают работу радара, объясняет Наперальски.

Конструкция радара

ZF не только разрабатывает программное обеспечение для радарных датчиков. Инженеры совместно создают радары, начиная от схемы на пресловутом листе бумаги и заканчивая передовым производством на специализированных заводах по всему миру.

- Контролируя весь процесс, от проектирования до производства и программного обеспечения, команда инженеров ZF может обнаруживать и исправлять ошибки, возникающие в результате самой конструкции радара. Более того, делясь знаниями с инженерами, разрабатывающими физические устройства, мы можем реально повлиять на производственный процесс.Зная точную специфику радара, легче анализировать эти объекты и обнаруживать потенциальные аномалии. Кроме того, в повседневной работе инженера используются специальные тренажеры, позволяющие разрабатывать функциональные возможности и проверять правильность их работы. - заключает Ян Наперальски.

Значение радаров в автомобильной промышленности

Раньше радары были основным оборудованием военной техники. Сейчас их использование в легковых автомобилях, фургонах и грузовиках стало нормой, и их потенциал имеет решающее значение для развития всей автомобильной промышленности.Для создателей новых технологических решений, связанных с этой проблемой, первостепенной задачей является повышение безопасности и общего комфорта пассажира. Использование радаров в автомобильной промышленности также позволяет развивать технологии, которые будут использоваться в мобильности будущего - например, в автономных транспортных средствах.

- Радар устанавливается в легковых автомобилях, как правило, рядом с передним номерным знаком. Такое расположение радара позволяет точно наблюдать за окрестностями автомобиля.Чтобы повысить точность радара, его часто комбинируют с другими устройствами, которые позволяют анализировать пространство, в котором движется транспортное средство. К таким устройствам относятся, например, автомобильная камера, которая, размещенная за лобовым стеклом автомобиля, способна обнаруживать объекты с помощью передовых методов обработки изображений, которые очень часто основаны на новейших алгоритмах искусственного интеллекта, - объясняет Ян Наперальски.

Еще одно устройство, которое отлично работает с радаром, - это лидар, о котором мы писали в одной из наших предыдущих статей, которую вы можете прочитать здесь.

.Принцип действия импульсного радара

Принцип работы импульсной РЛС

Импульсные радары доминируют в радиолокационной технике как в аэрокосмической, так и в неавиационно-космической сфере. Одним из их преимуществ является простое, быстрое и относительно точное измерение пространственных координат многих целей одновременно или почти одновременно. Современные импульсные радары представляют собой сложные и зачастую очень дорогие устройства, но основной принцип их работы очень прост.Простейшая схема, иллюстрирующая работу импульсного радара, состоит из шести функциональных блоков, не считая антенны.

Импульсный радар работает в определенном ритме, за который отвечает тактовый генератор, широко известный как таймер. Оба названия точно описывают функцию, выполняемую этим компонентом, а именно синхронизацию работы многих других радарных устройств, включая те, которые не показаны на схеме.

Короткие импульсы, генерируемые таймером, так называемыезапускающие импульсы со строго определенной частотой их повторения стимулируют генерацию высоковольтных прямоугольных импульсов заданной длительности в модуляторе передатчика, что, в свою очередь, заставляет микроволновый генератор генерировать сверхвысокочастотные импульсы очень высокой пиковой мощности. , так называемый зондирующие импульсы. Эти импульсы через линию передачи и антенный переключатель N-O (передача-прием) подаются на антенну и излучаются в космос в виде электромагнитной импульсной волны.Поскольку чувствительный радиолокационный приемник может быть легко поврежден во время излучения этих импульсов, он отключается от антенны на время зондирующих импульсов переключателем NO, но небольшая часть энергии зондирующих импульсов попадает в приемник. В результате импульс может отображаться на оптическом индикаторе радара, что облегчает правильное определение расстояния.

При активации модулятора импульсы запуска таймера запускают генератор временной развертки в индикаторе, тем самым инициируя измерение времени, прошедшего с момента испускания зондирующего импульса в космос до возврата импульсов, отраженных от любых объектов.

После завершения генерации зондирующего импульса переключатель N-O автоматически отключает передатчик от антенны и подключает приемник, который, если в пространстве, окружающем радар, есть объекты, принимает отраженные от них импульсы (эхо-сигналы радара). Эти импульсы после усиления и детектирования в приемнике подаются на индикатор, позволяя визуализировать объекты и определять их местоположение в пространстве путем измерения их координат.

Возможность использования одной общей антенны для передачи и приема сигналов позволяет значительно уменьшить габариты, вес и стоимость всего устройства, что является одним из существенных преимуществ импульсных РЛС.

Измерение расстояния между импульсами

Импульсный метод измерения расстояния измеряет время tR импульсной электромагнитной волны от радара до цели и обратно, предполагая, что скорость распространения волны постоянна и известна. Время tR прямо пропорционально удвоенному значению расстояния R и обратно пропорционально скорости распространения c:

, следовательно, после преобразования:

Расстояние измеряется индикатором радара, и как этот процесс работает, показано на следующем рисунке.

Самый простой индикатор для измерения и отображения только одной координаты, то есть расстояния, в номенклатуре РЛС называется индикатором типа A. В простейшем случае он состоит из генератора прямоугольных импульсов, генератора временной развертки, генератора маркеров расстояния, осциллографа. трубка и другие, менее важные для нашего рассмотрения компоненты, не представленные на схеме. Такой индикатор позволяет одновременно наблюдать и измерять расстояние до множества объектов, «освещенных» в данный момент зондирующими импульсами.

Генератор прямоугольных сигналов генерирует длинные импульсы положительной полярности синхронно с импульсами таймера, длительность которых определяется желаемым диапазоном измерения расстояния и определяет длительность tp рабочего (линейного) напряжения временной развертки, генерируемого в генераторе временной развертки.

Положительные импульсы подаются на одну из сеток трубки осциллографа и вызывают ее периодическую разблокировку на время tp. В остальное время лампа заблокирована, и электронный луч не достигает экрана лампы.Эти импульсы также подаются на генераторы временной развертки и маркеры расстояния и являются условием для генерирования соответствующих напряжений.

Типичная форма напряжения временной развертки - пилообразная, и во временном диапазоне tp это напряжение является линейной функцией времени. В результате предварительно сфокусированный электронный луч контролируемой им трубки осциллографа отклоняется с постоянной угловой скоростью. В результате видимое на экране световое пятно также движется с постоянной линейной скоростью vp.(Точно, скорость vp постоянна, если экран трубки осциллографа представляет собой срез поверхности сферы с радиусом, равным расстоянию между пластинами дефлектора и экраном. Если экран плоский, предполагая, что угол отклонения мал , Я не ошибусь, если скажу, что vp постоянна). При высокой частоте развертки на экране мы наблюдаем непрерывную горизонтальную линию, длина которой примерно равна диаметру экрана лампы.

Если цель находится в пределах диапазона измерения индикатора, эхо-импульс возникнет на вертикальных отклоняющих пластинах по истечении времени tR относительно синхроимпульса, и линия временной развертки будет искажена на расстоянии l от ее исходной точки, пропорционально на расстояние от цели

Коэффициент M = 2vp / c называется базовой шкалой расстояний и выражается в мм / км.Таким образом, фактическое расстояние до цели отображается на оси времени в виде сегмента l на линейной шкале M.

В вышеупомянутом случае под воздействием импульсов с выхода приемника световое пятно будет отклоняться в направлении, перпендикулярном оси времени, показывая напряжение эхо-импульсов от цели как функцию времени. относительно момента излучения зондирующего импульса. Такое отображение называется амплитудой или рысканием. С другой стороны, если напряжение сигнала с выхода приемника приложено не к отклоняющим пластинам, а к управляющей сетке трубки осциллографа, то под действием эхо-импульса точка временной развертки, лежащая в расстояние 1 от его начала будет увеличиваться.Такое отображение сигнала называется ярким и используется в индикаторах, показывающих две или три координаты целей (двухмерные и трехмерные индикаторы).

В обоих случаях расстояние до цели измеряется путем измерения расстояния l между фронтом зондирующего импульса или началом временной развертки до фронта эхо-импульса. Для этого используются электронные весы. Они представляют собой серию кратковременных импульсов, генерируемых в течение рабочей части временной базы, временные интервалы которых выбираются в соответствии с желаемыми интервалами расстояний между маркерами.Эти импульсы, подаваемые на вертикальные отклоняющие пластины трубки осциллографа, будут появляться на экране в виде амплитуды, т.е. вертикальные, равноотстоящие «штыри», а при подаче на управляющую сетку лампы они будут принимать форму ярких световых точек. . Последняя, ​​яркая форма отображения электронных маркеров расстояния обычно используется в двумерных (двухкоординатных) указателях.

Максимальное однозначно измеренное расстояние (дальность по приборам РЛС)

После того, как зондирующий импульс был выпущен в космос, должно пройти достаточно времени, чтобы все эхо-сигналы вернулись на радар, прежде чем будет отправлен следующий импульс.Таким образом, период повторения зондирующих импульсов Tp определяется наибольшим расстоянием, на котором мы ожидаем обнаружить цели. Если этот период слишком короткий, импульсы, отраженные от очень удаленных целей, могут достигнуть радара после излучения следующего зондирующего импульса и ошибочно отнесены к нему, а не к предыдущему. В результате это приводит к неверному или неоднозначному измерению расстояния. Такое эхо будет отображаться на индикаторе ближе, чем его реальное расстояние.Из приведенных выше соображений следует, что максимальное однозначно измеренное расстояние Ru (u - однозначно, т.е. однозначно) равно

где fp– частота следования импульсов, fp = 1 / Tp

В случае наземных радаров частота повторения импульсов выбирается так, чтобы мощность эхо-импульсов, приходящих с расстояния, превышающего Ru, была ниже порога их обнаружения радаром, а бортовые радары - с другой стороны. Рука, по некоторым причинам, которые будут описаны позже, должна работать с частотой повторения даже несколько сотен тысяч импульсов в секунду.Максимальное однозначно измеренное расстояние в этом случае составляет всего несколько сотен метров. Конечно, такая ситуация была бы неприемлема, если бы не было других способов решить проблему неоднозначности измерения импульсного расстояния, но об этом позже.

Параметры импульсной РЛС

По параметрам радиолокационные устройства можно разделить на эксплуатационные и технические. Первые, также известные как тактические параметры в военных приложениях, характеризуют радиолокационные устройства с точки зрения их эксплуатационных возможностей и тесно связаны с их предполагаемым использованием.Основные параметры этой группы:

  • дальность и дальность действия РЛС;
  • зона поиска;
  • период поиска;
  • дистанционная и угловая дискриминация;
  • тип определяемых координат и их точность;
  • помехозащищенность;
  • надежность;
  • эксплуатационных свойства.

Технические параметры характеризуют в первую очередь отдельные компоненты радара.Они включают, но не ограничиваются:

  • параметры передатчиков;
  • параметров приемников;
  • параметров ЛЭП;
  • параметры антенны;
  • параметров индикаторов;
  • параметров систем автоматического слежения.

К наиболее распространенным техническим параметрам радара относятся:

  • несущая частота f0 или длина волны λ;
  • выработанная мощность;
  • частота следования импульсов;
  • длительность импульса;
  • Диаграмма направленности и усиление антенны;
  • космический поисковый метод;
  • чувствительность приемника.

Я определю наиболее важные технические параметры при обсуждении компонентов радара, но здесь стоит определить некоторые из рабочих параметров:

Дальность действия радара - один из основных параметров любого радара, поскольку он характеризует максимальное расстояние, на котором обнаруживаются цели. Дальность зависит от многих факторов, связанных с конструкцией устройства, типом цели и параметрами атмосферы. Дальность лучше всего описывается характеристикой дальности, которая определяется как геометрическое место в пространстве с фиксированной вероятностью правильного обнаружения и ложной тревоги.Вертикальное сечение характеристики дальности называется зоной обнаружения, определяется экспериментально для цели с удельной эффективной площадью отражения (чаще всего 1 м2) и удельной вероятностью правильного обнаружения (0,5 или 0,9) и прикрепляется к эксплуатационная документация на радиолокационный прибор в виде графика.

В случае импульсных радаров также важно знать минимальную дальность Rmin (так называемую слепую зону). Минимальный диапазон зависит от длительности зондирующего импульса и инерции замыкающего переключателя.

Область поиска - это область, ограниченная максимальной и минимальной дальностью обнаружения, а также шириной сектора угла азимута и угла места.

Период поиска - это время для однократного просмотра всех элементов области поиска. Это зависит от метода поиска и размера области поиска.

Распознавание расстояния - это минимальное расстояние между двумя точечными целями с одинаковыми угловыми координатами, при котором расстояние до каждой может быть определено отдельно, т. Е.эти цели отображаются отдельными маркерами.

Азимутальная дискриминация - это минимальная разница азимутальных углов двух точечных целей, имеющих одинаковое расстояние и угол возвышения, при которой можно измерить азимуты каждой по отдельности.

Помехозащищенность определяется вероятностью обнаружения цели и способностью определять ее координаты с необходимой точностью и различимостью в условиях внешних помех.Помехи могут быть естественными (шум, колебания эхо-сигналов, сигналы, отраженные от облаков) и организованными (активные - шумовые, импульсные, маскирующие, имитирующие и пассивные - пакеты из металлизированной фольги).

Надежность радара определяется как среднее время безотказной работы устройства при определенных условиях.

Эксплуатационные характеристики определяют время разматывания и наматывания устройства, допустимый диапазон температуры и влажности окружающей среды, максимальный ветер и т. Д.


.

Classici Stranieri - Библиотека, свободная мультимедийная, легальная и бесплатная. Omnia sunt communia! Мы не Либер, мы свободны.

350 просмотров всего

Всего просмотров 350 Статическая Википедия: Итальяно-английский - Франсезе ​​- Испаньоло - Тедеско - Портогезе Оландезе - Полакко - Руссо - Турко - Швеция - Суахили - […]

Continua a leggere

378 просмотров всего

Всего просмотров: 378 Sono in linea le edizioni 2008 della Static Wikipedia (solo testo, niente imagini) на африкаанс и суахили.Potete trovarle ai seguenti indirizzi: https://www.classicistranieri.com/af/ […]

Continua a leggere

1,291 просмотров всего

1291 всего просмотров Esprimiamo la nostra più complete e sentita solidarietà agli amici del Project Gutenberg per l'oscuramento subito sul territorio italiano, su Decisione del Tribunale [...]

Continua a leggere

285 просмотров всего

Всего просмотров: 285 от: BBC News Фотография Стива Лиддиарда на маяке Уайтфорд-Пойнт на полуострове Гауэр была названа абсолютным победителем.

Continua a leggere

271 просмотров всего

Всего просмотров: 271 от: BBC News Осман Кавала не был осужден, но его задержание поставило лидера Турции на встречный курс.

Continua a leggere

261 просмотров всего

Всего просмотров 261 Во время работы над сериалом «Возвращайся», посвященном Beatles, режиссер узнал о разочаровании «Великолепной четверки».

Continua a leggere

255 просмотров всего

Всего просмотров 255 В газетах за четверг сообщается о гибели 27 человек, направлявшихся в Великобританию через Ла-Манш.

Continua a leggere

263 просмотров всего, сегодня 3 просмотров

Всего просмотров 263, сегодня 3 просмотров Футболист сборной Англии будет одним из семи традиционных приглашенных редакторов в праздничный период.

Continua a leggere

266 просмотров всего

Всего просмотров: 266 Группа сверстников призывает правительство отменить Закон о бродяжничестве, который квалифицирует как уголовное преступление грубый сон или [...]

Continua a leggere

219 просмотров всего

Всего просмотров 219 Женщины на уроках крав-мага объясняют, почему они пошли на занятия по самообороне в этом году.

Continua a leggere

227 просмотров всего, сегодня 2 просмотров

Всего просмотров 227, сегодня просмотров 2 Корреспондент BBC Абдуджалил Абдурасулов ​​посещает восточную Украину, пока солдаты рассматривают военное присутствие России на соседней границе.

Continua a leggere

243 просмотров всего

Всего просмотров: 243 «Манчестер Сити» переиграл «Пари Сен-Жермен», и, поскольку Маурисио Почеттино пытается навязать свой стиль, разговоры о «Манчестер Юнайтед» никуда не денутся, пишет [...]

Continua a leggere

237 просмотров всего

Всего просмотров: 237 от: BBC News Велосипедные заводы Португалии были очень загружены с апреля 2020 года, поскольку популярность велоспорта резко возросла.

Continua a leggere

235 просмотров всего

Всего просмотров: 235 Финал Кубка Дэвиса готовится к переезду в Абу-Даби по пятилетнему соглашению, которое будет подписано на […]

Continua a leggere

235 просмотров всего

Всего просмотров: 235 Десятилетия Дэвида Р. Чана, который он обедал в 8000 китайских закусочных, научили его об Америке и о себе самом. от: BBC News

Continua a leggere

235 просмотров всего

Всего просмотров: 235 Из-за дождя в последний день разминки сборной Англии «Эшз» в Брисбене прерывается без броска мяча.от: BBC […]

Continua a leggere

283 просмотра всего

Всего просмотров: 283 Ахмауд Арбери умер в результате «современного линчевания» - местные жители говорят, что призрак расизма присутствует всегда. от: BBC News

Continua a leggere

221 просмотров всего

221 всего просмотров Реал Мадрид выходит в плей-офф Лиги чемпионов 25-й год подряд, одержав комфортную победу над тираспольским «Шерифом». от: BBC News

Continua a leggere

249 просмотров всего

249 всего просмотров Энергетическая фирма, с 1.7 миллионов клиентов были введены в специальную форму администрирования.

Continua a leggere

240 просмотров всего

Всего просмотров: 240 Английский футбол нуждается в независимом регулирующем органе, чтобы не допустить его «катания от кризиса к кризису», - заявил председатель фанатского обзора […]

Continua a leggere

110,721 просмотров всего, 1,518 просмотров сегодня

Всего просмотров 110 721, сегодня 1518 просмотров от: BBC News «Манчестер Сити» продвигается к последним 16 в Лиге чемпионов в качестве победителей групп, придя сзади […]

Continua a leggere .

Радиообнаружение и сопровождение или РАДАР - история, работа, приложения

Он присутствует в повседневной жизни в течение многих лет - используется для обеспечения безопасности участников дорожного движения, сам по себе, по понятным причинам, его часто проклинают. Однако вопросы безопасности с самого начала определяли идею его создания и развития, и хотя эти начинания следует искать задолго до начала Второй мировой войны, именно в этот период он был значительно улучшен.Как система раннего предупреждения о приближении вражеских самолетов, она сыграла важную роль в том, чтобы склонить победу над союзниками. Радар.

Название «РАДАР» - это аббревиатура, появившаяся в начале 1940-х годов от термина «радиообнаружение и определение дальности». Прежнее сокращение «RDF» (радиопеленгация) было заменено, и новый термин принят во многих языках.Nomen Omen, слово «радар» - это палиндром, читаемый задом наперед, как отраженная волна.

Виды и применение

Для обнаружения объектов используется явление отражения радиоволн (чаще всего микроволн), при этом различают пассивные и активные радары.

В активном радаре передатчик излучает луч электромагнитного излучения, проникающий в исследуемую область, сигнал отражается от объекта и возвращается. Обнаружение сигнала происходит в приемнике, который обычно находится в том же месте, что и передатчик.Сигнал может быть короткими мощными импульсами (в импульсном радаре) или непрерывной волной, как в случае с полицейскими радарами.

Пассивный радар не излучает электромагнитное излучение, а только принимает излучение, отраженное от объектов. Источником излучения обычно являются другие радиолокационные или телекоммуникационные передатчики. Используя временные задержки и доплеровские сдвиги отраженного сигнала, можно определить положение и скорость данных объектов.

Помимо полицейских и военных приложений, радары используются для обнаружения грозовых облаков, в системах морской навигации и управления воздушным движением, а также для получения изображений стационарных объектов с высокой степенью дискриминации (радар с синтезированной апертурой), напримерповерхность земли.

Принцип действия

Радар основан на явлении отражения электромагнитных волн. Это явление было замечено одним из предков радара Генрихом Герцем, который в 1880-х годах проводил исследования излучения и поведения этих волн. Герц использовал устройство, которое работало аналогично тому, что позже стало импульсным радаром.

Электромагнитные волны отражаются и рассеиваются при контакте с объектом, диэлектрические или магнитные свойства которого отличаются от среды, в которой они распространяются.Они сильно отражают электрические проводники (металлы) излучения, что делает радар идеальным устройством для обнаружения самолетов и кораблей.

Тесла Радар

Когда родилась идея радара и того, как его использовать, самолеты еще не представляли реальной угрозы. Во время Первой мировой войны настоящим бедствием для американского флота были немецкие подводные лодки, которые фактически потопили миллионы тонн грузов, предназначенных для союзных войск в Европе, и проблема их обнаружения стала приоритетной.Еще в 1900 году в статье для Century Никола Тесла, который работал над использованием электромагнитных волн, писал, что «мы можем определять относительное положение или курс движущихся объектов, таких как корабли в море, расстояние, пройденное через них или их скорость ". В выпуске журнала The Electrical Experiment от августа 1917 года он описал идею работы атмосферного импульсного радара, который Тесла собирался использовать для подводного проникновения. Однако это оказалось невозможным из-за слишком сильного затухания электромагнитных волн водой.Его дальновидный проект предполагал использование достаточно короткой волны достаточно высокой мощности, которую в то время было трудно получить. Эффективность отражения радиоволн зависит, среди прочего, от от длины волны - если объект намного больше, чем волна, то отраженный сигнал может быть чрезвычайно точным.

Хотя идея Теслы могла хорошо сработать на поверхности воды, никто не мог найти для нее подходящего применения, и она не вызывала особых эмоций.Это не был единичный инцидент.

Радар Hulsmayer

РЛС Хульсмейера проект

В начале ХХ века немецкий ученый Кристиан Хульсмайер также работал над созданием радара. Он построил устройство, напоминающее сегодняшний моностатический импульсный радар, то есть радар, содержащий передатчик и приемник в одном устройстве. Радар Hulsmayer мог обнаруживать суда и использоваться в морской навигации. Однако, как и более поздняя идея Теслы, она не вызвала особого интереса и на какое-то время была предана забвению.

Борьба с подводными лодками велась с использованием лишь немного эффективных схем многолампового усиления, и только изобретение гидролокатора решило проблему.

Прототип бистатического радара

В начале 1920-х годов американцы Хойт Тейлор и Лео К. Янг работали над радаром, который сегодня называют бистатическим радаром непрерывного действия (передатчик и приемник радара расположены в разных местах). Изобретатели наблюдали колебания передаваемого сигнала, вызванные движением корабля между приемником и передатчиком.

Используемые микроволны

В 1927 году Ханс Э. Холлманн построил передатчик и приемник, работающие на сантиметровых длинах волн, что привело к разработке первой «микроволновой» системы связи. Холлманн, Гюнтер Эрбсло и Ханс-Карл фон Вильзен усовершенствовали устройство, которое могло обнаруживать корабли на расстоянии около 8 км и самолеты, летящие на высоте 500 метров на расстоянии около 30 км. Морская система получила название «Ситакт», а наземная - «Фрейя».

Цепной дом

Installation Chain Home - Poling, Sussex, 1945

В 1930-х годах идея Халсмейера снова всплыла на поверхность.Потому что там были тяжелые бомбардировщики, которые бистатические радары не смогли обнаружить. Моностатический радар начали дорабатывать. Однако радары того времени работали на частотах намного ниже современных. Методы генерации соответствующих высокочастотных волн еще не освоены.

Слава за изобретение радара перешла к другому строителю. Именно Роберт Александр Ватсон-Ватт в 1935 году создал у берегов Великобритании первую систему радиодетектирования под названием «Цепной дом».Он был признан официальным изобретателем радара, изобретенного другими способами, и был удостоен нескольких титулов, наград и почетных медалей. Несмотря на важность действий Watson-Watt, честь быть изобретателем радара, вероятно, была связана с героическим временем битвы за Британию и эффективным участием радиолокационной системы в победе.

Evolution

Изначально система радиостанции использовала слишком длинные волны, что приводило к неточному изображению объекта.Со временем конструкция была улучшена, в сторону излучения волн с более короткого диапазона, благодаря чему стало возможным точно определять местоположение даже относительно небольших объектов. Появление современных микроволновых радаров датируется 1940 годом, когда появился многополостный магнетрон - микроволновая лампа, способная генерировать энергию электромагнитного поля очень высокой частоты и большой мощности. Использование магнетрона в радиолокации позволило значительно уменьшить габариты антенн РЛС, что в дальнейшем позволило разместить их, например,на борту самолетов.

Радар находится на борту самолета

. Радар, очень полезный во время войны, был последовательно усовершенствован после окончания войны. Изобретателям и конструкторам радара пришлось учесть ряд важных для его функциональных возможностей.

Диапазон

С самого начала работы над РЛС ключевым параметром была адекватная дальность действия. Радиолокатор Халсмейера обнаруживал объекты на расстоянии всего 4 км, что было меньше, чем видимость корабля в ясный день.Стабильные генераторы сделали возможным создание моноимпульсных радаров. Импульсные технологии увеличили дальность и точность радаров.

Время

Основная функция радара - измерять время между передачей сигнала и регистрацией его эхо-сигнала. Зная скорость распространения электромагнитной волны и имея стабильные генераторы частоты и измерительные системы, можно с высокой точностью указывать местоположение объекта и различать объекты на разном расстоянии от антенны.

В случае импульсных структур, в которых спроектирована одна передающая-приемная антенна, излучаемый сигнал должен иметь достаточно короткую продолжительность, чтобы на небольших расстояниях от объекта не возникало явления перекрытия отраженного эха и сигнала. Принимая во внимание, что длительность сигнала влияет на его дальность действия, следует пойти на компромисс, чтобы слишком короткий сигнал не лишил устройство его основного атрибута, то есть дальности действия. Эхо не должно возвращаться во время излучения следующего импульса - поэтому важна соответствующая пауза между излучаемыми сигналами.Эти условия определяют использование РЛС - создаются структуры ближнего и дальнего действия. Современные радары излучают за один цикл импульсы двух типов - короткие и длинные, что позволяет вести поиск космоса на различных расстояниях.

Частотная модуляция

Расположение объектов в космосе зависит от длительности импульса, но генерация коротких сигналов с необходимой достаточно высокой энергией может быть проблематичной. Поэтому для увеличения разрешающей способности использовалась частотная модуляция (ЧМ) соответствующих длинных импульсов.С помощью этого метода обнаружение на разных расстояниях больше не зависит от длительности импульса, и оно начало ассоциироваться с обратной величиной ширины полосы модуляции.

Аналогичная технология использовалась также при создании радаров непрерывного действия. В этом случае сигнал имеет пилообразную частотную модуляцию, и приемник смешивает переданный сигнал с полученными эхо-сигналами. В этом случае измерение частоты биений переводится в расстояние до объекта.

Мощность

При проектировании прибора необходимо было учесть падение мощности возвращающегося эха.Мощность сигнала, достигающего приемника, зависит от дальности действия радара, и физическая зависимость показывает, что, удвоив расстояние до объекта, мы получаем в 16 раз более слабый сигнал. Кроме того, существуют также потери, вызванные распространением - теневыми явлениями (потеря мощности сигнала из-за его распространения по разным путям) и потери, вызванные различными факторами окружающей среды, которые также должны быть приняты во внимание.

Скорость

Интервал времени между последовательными измерениями и положение объекта являются основанием для определения его скорости.Одним из методов ее определения является измерение с использованием принципов работы импульсного радара, при котором скорость рассчитывается на основе пройденного объектом при последующих измерениях. Чтобы отличить неподвижные объекты от движущихся и определить скорость последних, также использовался эффект Доплера, связанный с изменением частоты волны, отраженной от движущегося объекта. Здесь используется непрерывная волна, и информация течет вместе с эхом сигнала, достигающим приемной системы.Частота эха увеличивается с приближением объекта, и соответствующие расчеты производятся на основе разницы между частотой переданного и принятого сигналов.

Радиолокационная станция на борту

Вместо комплектации

Произведены дальнейшие улучшения, повышена эффективность и найдены новые области применения.

Создание загоризонтных РЛС позволило увеличить дальность обнаружения воздушных целей даже в десять раз. Радиолокаторы с синтетической (синтезированной) апертурой позволяли составлять точные карты местности.

Передовая электроника и оцифровка информации идут рука об руку с использованием эффективных алгоритмов обработки радиоволн и миниатюризацией устройств.

Развитие радиолокации продолжается.

.

История радиолокации

Истоки радиолокации

Начало разработки радаров и радаров относится к 1885–1889 гг., Когда немецкий физик Генрих Герц провел эксперименты по практической проверке теории электромагнитного поля, разработанной Джеймсом Клерком Максвеллом и опубликованной в 1864 году. Герц использовал устройство, которое было похоже на современный импульсный радар и работало на частоте 455 МГц. Герц доказал, что электромагнитные волны имеют свойства, идентичные световым волнам, но отличаются только частотой.Он также показал, что электромагнитные волны могут отражаться металлическими предметами и преломляться при прохождении через призму из диэлектрика.

Результаты экспериментов Герца использовал другой немецкий ученый, Кристиан Хульсмайер. В начале двадцатого века он построил то, что сегодня назвали бы моностатическим импульсным радаром, улучшенной версией устройства Герца (термин «моностатический» означает, что передатчик и приемник радара содержатся в одном устройстве).В 1904 году он был запатентован. Радар Халсмайера обнаружил суда и мог использоваться военно-морским флотом для предупреждения людей о возможных столкновениях между ними. Однако это не вызвало интереса и вскоре было забыто.

В 1922 году два американца, Хойт Тэйлор и Лео К. Янг, случайно наблюдали колебания принимаемого сигнала, когда корабль проходил между приемником и передатчиком, расположенными на противоположных берегах реки. Сегодня мы бы назвали такое устройство бистатическим радаром непрерывного действия (термин бистатический означает, что передатчик и приемник радара расположены в разных местах, даже на расстоянии нескольких десятков километров).

На рубеже 1920-1930-х годов появились тяжелые бомбардировщики, способные нести бомбовые нагрузки на большие расстояния. Заблаговременное предупреждение об их приближении стало насущной потребностью в войсках. Попытки использовать бистатический радар не дали удовлетворительных результатов, и поэтому в 1930-х годах вспомнили радар Hulsmeyer. Моностатический радар интенсивно совершенствовался практически одновременно и независимо в США, Великобритании, Германии, Советском Союзе, Франции, Италии, Японии и Нидерландах.Радары того времени работали на частотах намного ниже, чем сегодня, а методы генерации электромагнитных волн на очень высоких частотах еще не были известны.

Бурное развитие радиолокации произошло во время Второй мировой войны, после того как в 1940 году англичане разработали магнетрон - микроволновую лампу, способную генерировать энергию электромагнитного поля очень высокой частоты и большой мощности, а затем они сделали свое изобретение доступным для американцев. . Использование магнетрона в радиолокации позволило значительно уменьшить размеры радаров, особенно их антенн, что, в свою очередь, позволило разместить их на борту самолета - так родился бортовой радар.

После войны радарная техника продолжала быстро развиваться. В списке ниже перечислены наиболее заметные достижения:

  • Использование эффекта Доплера в радарах MTI (индикация движущихся целей) для различения эхосигналов от целей, движущихся среди эхо-сигналов от неподвижных объектов.
  • Изобретение клистрона, ламп бегущей волны (СВЧ) и транзистора.
  • Разработка моноимпульсной РЛС позволила определять угловые координаты целей с высокой точностью.
  • Сжатие импульсов позволило использовать длинные зондирующие импульсы для получения высоких излучаемых энергий при сохранении необходимой точности измерения расстояния и дискриминации на расстоянии.
  • РЛС
  • с синтезированной апертурой позволяла делать точные радиолокационные карты местности.
  • Разработаны бортовые доплеровские радиолокаторы - радиолокатор AMTI (бортовой MTI) и импульсно-доплеровский радиолокатор, обнаруживающий движущиеся цели относительно земли.
  • Фазированные решетки с электронным управлением позволяют быстро перемещать луч без необходимости механического изменения положения антенны.
  • Загоризонтные РЛС увеличили дальность обнаружения воздушных целей в десять раз - до 3 500 км.
  • Распознавание целей путем анализа полученных радиолокационных эхосигналов.
  • Развитие метеорологического радара позволило обнаруживать опасные для авиации явления.
  • Достижения в области цифровой обработки информации позволили использовать сложные алгоритмы обработки радиолокационных сигналов и других данных.

История развития радиолокации в Польше

26 июня 2003 г. в Варшаве состоялись празднования 50-летия польской радиолокации, организованные основными научно-производственными центрами, работающими в этой области техники - Институтом промышленной связи (PIT), Научно-производственным центром профессиональной электроники ( CNPEP) Радвар, Военный технологический университет (WAT) и Военный институт технологии вооружения (WITU).

Институт промышленной связи

Фактически, корни радиолокации в Польше восходят к рубежу 1930-х годов. В межвоенный период польская научно-техническая мысль в исследованиях радиолокации не уступала всемирно известным исследовательским центрам. В большем масштабе они получили развитие после строительства и открытия в Варшаве в 1929 году Научно-исследовательского института радио. Работа активизировалась в 1934 году, когда был создан Институт промышленной связи.Директором института был проф. доктор инż. Януш Грошковский. Важнейшими достижениями PIT в то время в СВЧ-технике были работы над магнетронными генераторами для дециметровых волн и моделями специальных ламп для волн до 9 см.

После окончания войны, осенью 1944 года, Государственный институт связи возобновил свою деятельность. Первые исследования в области радиолокации были предприняты в 1948 году совместно с кафедрой радиолокации Варшавского технологического университета. В рамках этих работ в 1949 году была построена функциональная модель РЛС метрового диапазона, получившая обозначение РС-1.Приобретенный опыт был использован для производства польских микроволновых компонентов и привел к созданию первого польского радара.

В 1950 году Генеральный штаб вооруженных сил Польши передал PIT тактико-технические условия для станции радиолокационного предупреждения, и вся программа получила кодовое название NYSA. Уже в 1951 году был разработан лабораторный образец радара, работающего на волне 50 см. В 1952 году был разработан прототип радиолокационной станции NYSA-A. В 1953–1954 годах 5 единиц этой РЛС были сданы в опытную эксплуатацию, а в конце 1954 года она была запущена в серийное производство.Накопленный опыт привел к разработке в 1955 году прототипа радаров NYSA-B и NYSA-C. Двумя годами позже серийные радары использовались польской армией.

В 1956 году началась работа над новым семейством радаров JAWOR, работающих в дециметровом диапазоне волн. Серийное производство началось в 1961 году. В 1960-х и 1970-х годах эти станции многократно модернизировались, в результате чего были созданы версии JAWOR-M и JAWOR-M2, то есть популярная в нашей армии «Юстина», совершенно непохожая на оригинал.Мне выпала честь командовать экипажем одного из них.

В 1975 году институт приступил к разработке нового поколения двухкоординатных радиолокационных станций под кодовым названием НУР. Характерной чертой этого поколения радаров являются полностью когерентные передающие и приемные системы. В соответствии с мировыми тенденциями в развитии радиолокационной техники и в ответ на потребности армии, в начале 80-х годов прошлого века компания PIT приступила к разработке трехкоординатной радиолокационной станции.

В середине 80-х годов прошлого века была разработана полнофункциональная трехкоординатная радиолокационная станция НУР-11 (силуэт которой украшает главную страницу этого сайта).Последней и постоянно модернизируемой структурой является трехкоординатная РЛС дальнего действия ТРД-1211. В радаре используется плоская антенна с низким уровнем боковых лепестков и системы приема и обработки с расширенными процессорами сигналов. Его последняя версия, TRD 1225, предназначена для оснащения радиолокационных постов Backbone, которые являются частью системы ОП НАТО.

Институт также сотрудничал в производстве радаров управления воздушным движением.Радиолокаторы АВИА устанавливались в отечественных гражданских и военных аэропортах, а также экспортировались. В 1991–1993 годах компания «ПИТ» разработала многофункциональную авиационную РЛС ARS-100 с плоской длинной антенной. Самым младшим «детищем» ПИТ является многофункциональная трехкоординатная радиолокационная станция ТРК-20 «Брда». Это первый польский радар без подвижных антенн.

RADWAR

В 1954 году был основан Варшавский радиозавод RAWAR с целью создания польской радиолокационной промышленности.В 1950-х годах на заводе RAWAR началось производство семейства радаров NYSA. Некоторые из радаров этого семейства вскоре были проданы в Сирию, что положило начало экспорту продукции польской радиолокационной промышленности. В конце 1950-х NYSA также экспортировалось в Индонезию, а в 1960-х - в Сирию. Комплект, в который входили радар наблюдения JAWOR и высотомер BOGOTA, стал еще одним удачным продуктом RAWARU.

Растущий спрос на системы электронного оружия стал основанием для организационных изменений.В 1977 году был создан Научно-производственный центр профессиональной электроники RADWAR, в который вошли четыре завода: RAWAR, ZDRAD, PROFIL и ANTEN.

Семидесятые годы - следующее поколение польских радаров. В этот период были разработаны высотомер NIDA и РЛС обнаружения низколетящих целей NAREW. На основе военной радиолокационной техники также разработана аппаратура гражданского назначения, основными ее представителями являются навигационные радары для морского торгового флота и радары для полиции.Радары, произведенные RADWAR, также были экспортированы в Ливию в рамках более широкого контракта, включая комплексную систему ПВО и береговой обороны.

В 80-е годы успехом RADWAR стало создание станции обнаружения низколетящих целей из семейства N-2X, в которое входили N-21 - мобильная РЛС на гусеничной машине (экспортируется в Индию), N-23 - береговая. Станция и Н-25 - корабельный вариант РЛС. Все они использовали последние технологические достижения: полностью согласованную систему приема и передачи, функции цифровой обработки сигналов и автоматическое отслеживание маршрута.Радиолокационная станция предупреждения N-31 и высотомер N-41, предназначенные в основном как система ПВО для территории данной страны, также были важным новым продуктом RADWAR в то время, пользовавшимся очень хорошей репутацией в наших вооруженных силах. . Их также экспортировали в Румынию.

В 1992 году началось производство первой польской трехкоординатной радиолокационной станции N-11, разработанной Институтом промышленной связи. Разработанный на основе технологий, доступных польским инженерам в середине 1980-х годов, РЛС N-11 потребовала тщательной модернизации для удовлетворения требований заказчиков в таких быстро развивающихся областях, как обработка цифровых сигналов и данных, построение растровых изображений и передача данных.Инженеры RADWAR произвели необходимую модернизацию Н-11.

В 90-е годы RADWAR получила два важных контракта. Один касался тщательного обновления системы идентификации друга или противника (IFF) в Польских вооруженных силах Республики Польша, другой - независимых зенитных систем. Эти два проекта были успешно реализованы в сотрудничестве с отечественными и зарубежными промышленными предприятиями.


.Радар

- узнайте, как это работает - наука

Идею полетов без самолета с реактивным ранцем исполнился 81 год. Будет ли реактивный ранец транспортом будущего? Стоит проследить историю изобретения, которое до сих пор захватывает воображение авторов научной фантастики.

Согласно греческой мифологии, Дедал и его сын Икар были первыми, кто попал на небеса. Крылья, которые их поднимали, были детищем Дедала - архитектора и инженера из Афин. Созданные для очень конкретной цели, они должны были помочь бежать с Крита, где отец и сын были заключены в тюрьму царем Миносом.Крылья, на которых Дедал и Икар вышли с острова, были сделаны из перьев и воска. К сожалению, у этой конструкции были определенные ограничения, игнорирование которых Икар заплатил своей жизнью. Можно сказать, что это всего лишь миф и легенда, но сегодня, несмотря на то, что технологии пошли гораздо дальше, реализовать мечту людей о полетах все еще непросто, и они все еще борются с проблемами.

Научная фантастика

Сегодня у всех нас есть возможность легко и увлекательно путешествовать по небу.Однако полет на самолете - это не то, что нам так хотелось бы - индивидуальный полет, без нескольких десятков попутчиков, полет, как у героев книг, комиксов и фантастических фильмов. История идеи полета без самолета с использованием простого частного реактивного ранца насчитывает много лет. Такую концепцию представил писатель Филип Фрэнсис Ноулан в своем романе 1928 года «Армагеддон 2419 г. н.э.». Главным героем рассказа, а затем комикса и сериала был Энтони «Бак» Роджерс, который в далеком будущем мог передвигаться с реактивным ранцем - ракетным рюкзаком, который позволял ему парить и перемещаться по воздуху. .

Создателем первого технического проекта и прототипа рабочего реактивного ранца является Венделл Ф. Моор. Он был инженером в Bell Aerosystems. Однако он не дал своему изобретению броского названия - устройство называлось SRLD - Small Rocket Lift Device. Интересно, что еще в 1948 году была техническая концепция реактивного ранца, разработанная другим инженером по имени Мур, Томасом Муром. К сожалению, первая идея не была достаточно документирована, и после первоначального тестирования идея потерпела крах.

Рюкзак военный


В начале 1960-х Управление транспорта, исследований и инженерии армии США (TRECOM) заинтересовалось идеей Венделла Мура. Целью агентства было создание мобильного устройства. Bell Aerosystems получила на проект 150 000 долларов. К сожалению, этих средств быстро оказалось недостаточно для столь перспективного проекта. Таким образом, конструкция устройства была сделана из уже имеющихся материалов и элементов, остатков проектов строительства ракет и космических элементов.Среди прочего, использовались кислородные баллоны, используемые ВВС США, и части капсулы Mercury.

Однако строительство ракетного ранца завершено. Первые испытания успешно открыли путь для демонстрации возможностей нового устройства. Летчиком-испытателем был инженер Гарольд Грэм - 20 апреля 1961 года он пилотировал реактивный ранец во время первого открытого полета. Дистанция составила почти 35 метров, полет длился 13 секунд, на скорости от 11 до 16 км / ч. Среди других достижений - полеты над 10-метровым холмом, над ручьем и над машинами.Первая публичная демонстрация состоялась в Форт-Юстисе 8 июня 1961 года. Зрелищные полеты прошли перед офицерами и военнослужащими, а также для президента Кеннеди была организована специальная выставка в Форт-Брэгге.

Несмотря на довольно высокую популярность, ракетные рюкзаки оказались коммерческой заслонкой. Основной причиной поломки стало малое время работы аппарата - большой расход топлива не позволял летать на большие расстояния. От проекта отказались также из-за трудностей со стабилизацией полета и высокого уровня шума при эксплуатации.Армия не была заинтересована в инвестировании в проект с такими проблемами, тогда разработка ракет и ракет нового поколения имела больший приоритет.

Спецэффекты

Однако в 1965 году реактивный ранец Bell ожил в совершенно ином свете - он перестал быть военной идеей и стал частью индустрии развлечений. Это произошло из-за роли, которую Ракетный ранец сыграл вместе с агентом 007. Шон Коннери сыграл «летающего» Джеймса Бонда в фильме «Грозовой шар». Устройство было не просто уловкой или спецэффектом, а настоящей машиной, пилотируемой специалистом Bell Labs.Позже ракетный рюкзак также появился в сериалах «Команда А» и «Остров Гиллигана», стал сенсацией на открытии Олимпийских игр 1984 года в Лос-Анджелесе, а в 1989 году помог Майклу Джексону совершить тур «Плохой».

Популярность реактивных ранцев, конечно же, не забыта миром комических и мультипликационных героев. Агент Либерти, полковник Фьючер, Адам Стрэндж и семья Джетсона имели свои ракетные рюкзаки. В 1963 году в комиксе «Железный человек» больше не было ракетного рюкзака, а была целая броня со встроенной ракетной силовой установкой.В мире научной фантастики тоже есть летающие герои - возможно, самый известный пользователь реактивного ранца - Боба Фетт из «Звездных войн». Юные зрители также помнят Базза Лайтера из мультфильма «История игрушек». Герои польского фильма «Пан Клекс в космосе», снятого по сценарию режиссера Кшиштофа Градовского, были оснащены несколько иной техникой. В фильме ученики школы попадают в класс на личных вертолетах, помещенных в рюкзаки.

Транспортные средства?

В случае первых летающих рюкзаков самой серьезной проблемой была безопасность использования и короткое время полета.Перекись водорода, используемая в качестве топлива, требует особого ухода и стоит очень дорого. Полет обычно ограничивался 20-30 секундами - топлива хватало. Новые технологии могут это изменить. Уже появляются реактивные ранцы, которые намного дешевле в эксплуатации и позволяют совершать более длительные перелеты на большие расстояния. На новую машину Jetpack International будет установлен специальный газотурбинный двигатель, работающий на относительно доступном и дешевом авиационном топливе.Он позволяет подняться на высоту 75 м и проехать 43 км со скоростью 130 км / ч. Горючего должно хватить на 19 минут экстремального веселья. Еще одна инновационная идея - реактивный ранец, работающий на воде - JetLev. Аппарат снабжен 42-метровой трубой, к которой подключен эффективный насос, который, создавая достаточно высокий напор воды, позволяет летчику подняться на высоту до 15 метров и пролететь, например, над озером.

Превратят ли инновационные идеи создания ракетных ранцев в новое средство передвижения для всех? Ведь мы полвека ждали практического применения имеющегося изобретения... Как и все другие изобретения, время покажет - но как далеко? Возможно, совсем скоро миниатюризация и неизвестные сегодня технологии позволят нам по-настоящему воплотить в жизнь наши мечты о полетах. Вам просто нужно запастись терпением.

JetPack International

JetLev

Przemysław Goławski

.

Смотрите также


Оцените статьюПлохая статьяСредненькая статьяНормальная статьяНеплохая статьяОтличная статья (проголосовало 13 средний балл: 5,00 из 5)